삼성전기, 자율주행용 반도체기판 개발…”글로벌 1위 도약”

by김응열 기자
2023.02.26 09:56:37

[이데일리 김응열 기자] 전장용 부품으로 미래 성장 동력을 육성하는 삼성전기(009150)가 자율주행차에 적용 가능한 전장용 FC-BGA(플립칩-볼그리드어레이) 반도체기판 신제품을 개발했다.

삼성전기는 첨단운전자보조시스템(ADAS)에 적용 가능한 전장용 FC-BGA를 개발했다고 26일 밝혔다.

삼성전기가 개발한 자율주행용 FC-BGA(플립칩-볼그리드어레이) 반도체기판 샘플. (사진=삼성전기)

삼성전기가 이번에 개발한 FC-BGA는 고성능 자율주행 시스템에 적용 가능한 기판으로, 전장용 제품 중 기술 난도가 높다. 삼성전기는 신제품을 글로벌 거래선에 공급하고 전장시장 공략에 속도를 내, 하이엔드급 전장용 반도체 기판 분야에서 글로벌 1위로 도약하겠다는 계획이다.

삼성전기는 서버 등 IT용 하이엔드 제품에서 쌓은 미세회로기술을 전장용에 신규 적용했다. 이를 통해 기존의 부분 자율주행 단계용 기판보다 회로 선폭과 간격을 각각 20% 줄였다. 여권 사진 크기의 한정된 공간에 1만여개 이상의 범프(반도체 칩과 기판을 연결하는 입출력 단자)를 구현했다.

자율주행 기능을 탑재한 자동차는 고성능 반도체가 필수다. 반도체는 기능이 고도화할수록 반도체칩당 코어 수가 증가해, 반도체 기판도 크기가 커지고 범프 수도 늘어나게 된다. 삼성전기는 이번에 기판 크기를 줄여 자율주행차 내에 다른 부품이 들어갈 공간을 추가로 확보할 수 있도록 한 것이다.

아울러 삼성전기는 멀티칩 패키지(Multi Chip Package)에 대응하기 위해 기판 대형화와 층수 확대에 따른 휨강도 개선 등 제품 신뢰성도 확보했다. 멀티칩 패키지란 반도체 성능 향상을 위해 하나의 기판 위에 여러 개의 반도체 칩을 한꺼번에 장착하는 패키지를 말한다.



자동차에 들어가는 전장용 반도체는 안전과 직결되기 때문에 고온·고습·충격 등 기존 IT제품보다 가혹한 환경에서도 안전하게 작동할 수 있도록 높은 수준의 신뢰성이 요구된다. 이는 자율주행 레벨이 높아지면서 더 강조된다. 이에 따라 반도체의 안정적 작동을 지원하는 고성능 반도체기판도 필수다. 삼성전기는 기판 면적 감소와 신뢰성 확보를 바탕으로 전장용 FC-BGA 경쟁력을 한단계 높인 셈이다.

이번에 개발한 제품은 자동차 전자 부품 신뢰성 시험 규격인 AEC-Q100 인증을 취득해 자율주행 뿐만 아니라 자동차 바디(Body), 섀시(Chassis), 인포테인먼트(Infotainment) 등 모든 분야에 적용할 수 있다.

김응수 삼성전기 패키지솔루션사업부장 부사장은 “반도체의 고성능화 요구가 지속하면서, FC-BGA가 반도체 성능 차별화의 핵심이 되고 있다”며 “삼성전기는 세계 시장을 이끌고 있는 FC-BGA 기술력을 바탕으로 핵심 제조기술을 지속 발굴해 품질 경쟁력을 높이고 생산능력 확대로 전장용 FC-BGA의 시장 점유율을 확대할 것”이라고 말했다.

삼성전기는 1991년 패키지기판사업을 시작해 세계 유수의 기업들에 제품을 공급하며 기판 업계를 이끌고 있다. 플래그십 모바일 AP(애플리케이션프로세서)용 반도체 패키지기판은 점유율 1위를 차지하고 있고, 지난해에는 반도체 기판 중 기술 난도가 가장 높은 서버용 FC-BGA를 국내 최초로 개발하기도 했다.

최근에는 고다층, 대면적, 미세회로 구현 등의 기술력을 바탕으로 전장용 제품의 라인업을 강화하고 있다. 주요 사업부에 전장 전담 조직을 신설해 주력 사업인 반도체기판, 카메라 모듈, 적층세라믹커패시터(MLCC) 분야에서 전장용 제품 비중을 확대하고 있다.