LG화학, AI반도체 패키징 첨단 절연재 개발 완료

▲(왼쪽부터) LG화학의 필름 감광성 절연재(PID)와 액상 PID의 모습. 사진=LG화학

LG화학이 온·습도 변화에 강하고 미세회로를 구현하는 감광성 절연재(PID)를 내세워 인공지능(AI) 시대 고성능 반도체 시장 공략을 강화한다.

LG화학은 첨단 반도체 패키징의 핵심 소재인 액상 PID 개발을 완료했다고 29일 밝혔다.

PID는 반도체 칩과 기판을 연결하는 미세 회로를 만들어준다. 전기 신호가 흐르는 통로를 만들고 회로의 정밀도를 높여 반도체의 성능과 신뢰성을 강화하는 첨단 패키징 공정의 핵심 소재다. 고성능 반도체일수록 더 촘촘하고 정밀한 회로가 필요해 반도체 산업에서 PID의 중요성이 커지고 있다.

LG화학의 액상 PID는 고해상도 구현이 가능하다. 저온에서도 안정적으로 경화되고 수축·흡수율이 낮은 특성으로 공정 안정성을 높였다. 과불화화합물(PFAS), 유기용매(NMP) 등을 첨가하지 않아 환경 규제 대응도 용이하다.

아울러 LG화학은 디스플레이·반도체·자동차 등 전자소재 분야에서 축적해온 필름 기술 역량을 기반으로 글로벌 최상위 반도체 회사와 협업해 필름 PID를 개발하고 있다.

최근 반도체의 고성능화로 반도체칩 뿐만 아니라 기판에서도 대형화와 미세 회로 구현이 요구되고 있다. 기판이 커질수록 온도 변화에 따른 팽창·수축 차이로 균열이 발생하기 쉽다는 한계를 극복해야 한다. 아울러 기존 칩에 사용되는 액상 PID는 기판의 양면 적용과 균일한 도포에 어려움이 있었다.

LG화학이 개발중인 필름 PID는 부착 형태로 대형 기판에서도 두께와 패턴의 균일성을 유지하는 특성을 구현했다. 높은 강도와 탄성, 낮은 수분 흡수율로 반복적인 온도 변화에도 균열 발생을 최소화했다. 기판 업체들이 이미 보유한 라미네이션(Lamination) 장비를 그대로 활용할 수 있다.

신학철 LG화학 부회장은 “LG화학은 고객의 첨단 패키징 혁신을 위한 다양한 소재를 선제적으로 대응하고 있다"며 “단순한 소재 공급을 넘어 고객과 함께 반도체 시장의 새로운 흐름을 열어갈 것"이라고 말했다.

정승현 기자 jrn72benec@ekn.kr