[미광전자] COB 패키징 샘플 개발 제조업체 공장

안녕하세요

미광전자입니다.

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COB 반도체 샘플 / 개발품 제조업체 찾는 분이 근래에 많네요.

(주)미광전자는 COB 라인 8대를 가지고 있는 한국 제조업체 입니다.

샘플 개발, 양산 개발 언제든지 문의주세요.

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COB는 CHIP ON BOARD의 뜻입니다.

반도체 전(前)공정을 마친 웨이퍼에는 장당 500~1,200개의 칩(다이, Die)이 달라붙어 있습니다.

각각의 칩을 필요한 분야에 활용하기 위해서는 개별 칩으로 나누는 다이싱(Dicing) 공정을 진행한 뒤, 전자가 흐르도록 외부와 도선을 연결해야 하는데요.

이때 전기적 신호의 통로인 도선을 연결하는 방식이 바로 와이어본딩(Wire Bonding)입니다.

사실 전기적 통로 확보를 위해 와이어를 사용하는 것은 고전적인 방식으로써 현재까지도 많이 사용하고 있습니다.

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(주)미광전자에서는 다이본딩-와이어본딩-코팅 몰딩까지 가능합니다.

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다이싱 공정 후 진행하는 다이본딩(Die Bonding)은 칩을 기판에 고정시키기 위한 공정이며,

다이본딩 다음으로 진행하는 와이어본딩은 전기적 신호를 확보하기 위한 본딩입니다.

칩 내 본딩 패드와 PCB상의 패드 사이를 금속성 물질이자 직경이 작은 물체로 연결합니다.

리드프레임인 경우는 와이어본딩에서만 사용합니다.

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와이어본딩은 가느다란 금속선을 패드에 접합시키는 방식입니다.

즉 내부 칩과 외부를 연결하는 기술로써, 구조적으로 본다면 와이어는 칩의 본딩 패드(1차 본딩)와 캐리어의 패드(2차 본딩)를 연결하는 다리 역할을 하는 것이지요.

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초창기에는 캐리어인 기판으로 리드프레임(Lead Frame)을 사용했으나, 기술이 발전함에 따라 현재는 PCB를 주로 사용하고 있습니다. 서로 위치적으로 떨어져 있는 2개의 패드를 연결하는 와이어본딩은 와이어의 재질과 본딩 조건, 접합 위치(칩과 기판 사이 이외에도 칩과 칩 사이 혹은 기판과 기판 사이를 연결하기도 함) 등이 매우 다양합니다.

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패드에 와이어를 연결하는 방식으로는 ▲본딩 패드와 캐피러리(Capillary, 모세관 형태의 와이어 이동 기구)를 열로 데워 압착해 연결하는 열압착 방식, ▲열을 사용하지 않고 캐피러리에 초음파를 인가하여 접착하는 방식, ▲열과 초음파를 한꺼번에 모두 이용하는 복합 방식 등 크게 세 가지로 나뉩니다.

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먼저 열압착 방식은 칩의 본딩 패드의 온도를 미리 약 200℃ 정도로 올리고, 캐피러리의 팁(Tip, 끝단)에도 온도를 높여 와이어를 볼(Ball) 형태로 만들어 캐피러리를 통해 본딩 패드에 압력을 가하며 와이어를 붙이는 방식입니다.

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초음파(Ultrasonic) 방식은 패드에 와이어를 찍어 내리면서 웨지(Wedge, 캐피러리와 유사한 와이어 이동기구로 볼을 형성하지 않음)에 초음파를 가해 패드에 와이어를 붙이는 방식입니다.

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공정 측면과 재질 면에서 원가가 저렴하다는 장점이 있지요.

하지만 열과 압력 대신 초음파를 이용하므로, 다루기는 쉽지만 접착된 인장강도(와이어링 후 와이어를 당겼을 때 견디는 힘)는 약하다는 단점이 있습니다.

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반도체 공정에서 일반적으로 가장 많이 사용하는 방식은 열압착 방식과 초음파 방식의 장점을 합친 열초음파(Thermersonic) 방식입니다.

캐피러리에 열과 압력, 초음파를 가하여 가장 최적의 조건으로 본딩을 하지요.

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반도체 後(후)공정은 원가 비용보다는 본딩의 접착 강도가 더 중요하므로, 고가임에도 불구하고 골드와이어(Gold Wire)를 사용한 열초음파 방식을 주로 적용합니다.

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(주)미광전자는 이 3가지 방법의 와이어 본딩이 가능합니다.

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기술을 요한 제품/ COB 제품 문의가 있으시다면 편하게 연락주세요.

감사합니다.

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정은진 | (주)미광전자 영업팀 과장

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