에이직랜드의 2023년 차세대 패키지 - RDL 인터포저, 실리콘 브릿지, 히트 스프레더 // 첨단 반도체 패키징 기술(2/3)

에이직랜드는 TSMC의 CoWoS 기술 개선을 위한 차세대 패키징(RDL 인터포저, 실리콘 브릿지, 히트 스프레더 등)을 개발 중이며, 성능과 파워의 향상을 목표로 하고 있습니다. RDL 인터포저와 실리콘 브릿지, 히트 스프레더의 결합으로 비용 절감 및 발열 감소를 추구합니다. 국내 유일의 TSMC 디자인하우스로서, 글로벌 시장 진출을 계획 중입니다.

 

목차

2. 에이직랜드의 차세대 패키지
   2-1. CoWoS와의 차이점
     2-1-1. CoWoS 기술의 핵심과 차별점
     2-1-2. CoWoS의 다양한 유형

   2-2. 성능과 파워 개선
     2-2-1. 패키징 기술의 진화와 차세대 패키징 개발
     2-2-2. CoWoS 기술의 특징과 응용
     2-2-3. 에이직랜드의 차세대 패키징 기술

 

 

2. 에이직랜드의 차세대 패키지

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에이직랜드는 TSMC의 칩온웨이퍼온서브스트레이트(CoWoS) 비용을 개선하기 위한 차세대 패키징을 개발 중에 있습니다. 이 개발은 재배선(RDL) 인터포저와 실리콘(Si) 브릿지, 그리고 히트 스프레더의 결합을 통해 이루어지고 있습니다. 에이직랜드는 이러한 조합을 통해 성능, 파워, 그리고 사이즈의 개선이 가능하다고 주장하고 있습니다.

 

강성모 에이직랜드 부장은 CoWoS가 통합팬아웃(InFO), 오가닉 서브스트레이트 패키지에 비해 성능과 전력의 개선이 가능하다고 설명했습니다. 또한, 인터포저의 사이즈를 자유롭게 조정할 수 있는 장점이 있다고 강조했습니다. 그는 "우리는 Si인터포저 비용을 개선한 차세대 패키지를 개발 중이다"라고 덧붙였습니다.

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CoWoS는 파운드리 기업 TSMC의 첨단 패키징 중 하나로, Si인터포저와 실리콘관통전극(TSV) 등이 적용된 공정입니다. 인터포저는 로직 다이와 고대역폭메모리(HBM)를 연결하는 역할을 합니다. 대표적으로 엔비디아 A100, H100, 인텔 가우디 등이 CoWoS를 통해 생산되었습니다.

 

에이직랜드가 현재 개발 중인 패키지는 RDL 인터포저를 사용하여 비용을 절감하는 방향으로 진행되고 있습니다. 이 패키지는 HBM, SoC 등을 RDL 인터포저 위에 올리는 형태로 설계되었으며, 다이 간의 연결은 실리콘 브릿지를 활용합니다. 발열 문제를 해결하기 위해 히트 스프레더도 추가로 장착되었습니다.

 

 

2-1. CoWoS와의 차이점

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2-1-1. CoWoS 기술의 핵심과 차별점

CoWoS는 TSMC의 칩온웨이퍼온서브스트레이트 기술로, 재배선(RDL) 인터포저와 실리콘(Si) 브릿지, 히트 스프레더 결합을 통해 성능, 파워, 사이즈 개선이 가능하다고 알려져 있습니다. 이 기술은 통합팬아웃(InFO), 오가닉 서브스트레이트 패키지 대비 성능과 전력 개선이 가능하며, 인터포저 사이즈를 자유롭게 조정할 수 있는 장점이 있습니다.

 

2-1-2. CoWoS의 다양한 유형

CoWoS 기술은 크게 CoWoS-S(Si인터포저), CoWoS-R(RDL인터포저), CoWoS-L(LSI+RDL인터포저)로 나뉩니다.

 

CoWoS-S는 Si 인터포저 위에 로직 다이와 고대역폭메모리(HBM)을 부착한 대표적인 CoWoS 패키지입니다. CoWoS-R은 RDL 인터포저와 InFO를 적용한 형태로, RDL인터포저를 적용해 CoWoS 대비 가격 경쟁력이 우수하다는 장점이 있습니다. CoWoS-L은 CoWoS-S와 InFO의 장점을 결합한 패키징으로, RDL인터포저를 통해 전체적인 비용을 축소하고, 로컬실리콘인터포저(LSI)를 탑재해 각 시스템온칩(SoC)과 HBM 간 인터커넥션을 지원합니다.

 

 

2-2. 패키징 기술을 통한 성능과 파워 개선 방안

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2-2-1. 패키징 기술의 진화와 차세대 패키징 개발

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에이직랜드는 TSMC의 칩온웨이퍼온서브스트레이트(CoWoS) 비용을 개선한 차세대 패키징을 개발 중입니다. 이는 재배선(RDL) 인터포저와 실리콘(Si) 브릿지, 히트 스프레더 결합을 통해 이루어지며, 이를 통해 성능, 파워, 사이즈 개선이 가능하다는 것이 에이직랜드의 입장입니다.

 

강성모 에이직랜드 부장은 CoWoS가 통합팬아웃(InFO), 오가닉 서브스트레이트 패키지 대비 성능, 전력 개선이 가능하다고 설명했습니다. 또한, 인터포저 사이즈를 자유롭게 조정할 수 있다는 장점도 강조했습니다. 에이직랜드는 Si인터포저 비용을 개선한 차세대 패키지를 개발 중이라고 밝혔습니다.

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2-2-2. CoWoS 기술의 특징과 응용

CoWoS는 파운드리 기업 TSMC의 어드밴스드 패키징 중 하나로, Si인터포저와 실리콘관통전극(TSV) 등이 적용된 공정입니다. 인터포저는 로직 다이와 고대역폭메모리(HBM) 등을 연결하는 역할을 합니다. 엔비디아 A100, H100, 인텔 가우디 등은 CoWoS를 통해 생산된 대표적인 반도체입니다.

CoWoS는 크게 CoWoS-S(Si인터포저), CoWoS-R(RDL인터포저), CoWoS-L(LSI+RDL인터포저)로 구분됩니다.

 

2-2-3. 에이직랜드의 차세대 패키징 기술

에이직랜드는 TSMC의 CoWoS 기술을 기반으로 비용 절감을 위한 차세대 패키징 기술을 개발 중입니다. 이 패키징은 RDL 인터포저를 사용하여 HBM, SoC 등을 RDL 인터포저 위에 올리는 형태로 구성되며, 다이 간 인터커넥션은 실리콘 브릿지를 활용합니다. 발열을 낮추기 위해 히트 스프레더도 장착하였습니다.

 

요약하자면, 에이직랜드가 개발 중인 패키지는 비용 절감을 위해 RDL 인터포저를 사용합니다. HBM, SoC 등은 RDL 인터포저 위에 올리는 형태로, 다이 간 인터커넥션은 실리콘 브릿지를 활용할 뿐 아니라, 발열을 줄이기 위해 히트 스프레더도 추가했습니다. 이를 통해 성능과 파워의 개선이 가능하며, 이번 패키지 개발은 향후 고객 확보에도 긍정적인 영향을 미칠 것으로 예상됩니다.

 

 

에이직랜드는 국내에서 TSMC 디자인하우스로 유일하게 활동하고 있으며, 2019년 TSMC 가치사슬협럭자(VCA)로 선정된 이후로 빠르게 성장하고 있습니다. 올해 하반기에는 코스닥 상장도 목표로 하고 있으며, 상장 자금을 통해 글로벌 시장 진출을 계획하고 있습니다.

 

이러한 패키징 기술의 발전은 반도체 성능과 파워 개선에 큰 기여를 하고 있습니다. 특히, 에이직랜드와 같은 기업들의 연구 개발 노력 덕분에 더욱 첨단화된 패키징 기술이 탄생하고 있습니다.

 

 

 

 

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