표면실장기술 어디까지 왔나

SMT(표면실장기술)기술의 보급확대와 맞물려 있는 칩부품의 경박단소화는 어디까지 진행되고 있고 현재 수준은 어느 정도인가. SMT기술을 앞장서 끌어가고 있는 일본의 예를 보면 현재 20~30%선에서 머무르고 있는 국내전자부품 의 SMT화도 급속히 진전될 것으로 전망된다. 일본의 경우는 IC로부터 SMT화 가 시작되어 이형부품의 SMT화로 영역을 넓혀가고 있으며 현재는 0603(가로 0.6mm, 세로 0.3mm), 0505형의 칩과 0.3mm 파인피치 QFP(Quad Flat Package) 까지 상용화되는 시점에 이르고 있다.

칩실장이 확대되고 있는 주요원인은 수요처가 90년대초의 가전중심에서 컴퓨터.통신기기중심으로 완전히 전환되고 있기 때문이다.

특히 전반인 디지털화경향은 IC가 실장을 주도하게 하고 있으며 칩부품도 계속적으로 경박화가 이뤄지고 있다.

IC부문은 ASIC(주문형반도체)화, 대용량화, 패키지의 박형화, 0.5mm이하의 파인피치화가 진행되어 이미 실장 한계치에 달했다는 평가도 나오고 있으며차세대 부품인 TCP.FC까지 개발이 추진되고 있는 상태다.

특히 전자기기의 소형경량화.저가격화.다기능화추구는 고밀도화, 부품수의 삭감 및 소형화, 디지털화를 유도, 향후 IC를 중심으로한 SMT기술의 빠른 보급을 점치게 하고 있다.

현재는 QFP를 중심으로한 패키지의 대형화.박형화.파인피치화가 두드러지고있으며 전통적인 플라스틱 패키지의 경우 304핀 패키지가 개발되어 이미 상 용화되고 있으며 5백핀이상 다핀 패키지의 개발도 선진국을 중심으로 활발히 추진되고 있다.

세부적으로 IC의 패키지사이즈는 5×5mm로부터 40×40mm까지 진행되고 있으며 파인피치는 2.54mm에서 시작해 92년에 이미 0.4mm가 상용화됐으며 0.3mm 피치도 시험적용단계에 있다.

회로의 고집적화추세로 리디드 패키지(Leaded Package)가 실장한계에 다다름에 따라 최근들어서는 COB.TCP.FC를 비롯한 베어 칩(Bare CHIP) 관련새로운 실장기술의 도입이 활발히 추진되고 있다.

COB(Chip On Board)는 시계.전자수첩제품을 중심으로 적용이 활발한 상황이 며 TCP의 경우 향후 컴퓨터.통신기기 LSI조립의 주종을 이룰 것으로 전망되고 있다. FC(Flip Chip)는 미국을 중심으로 대형메인프레임과 워크스테이션 용 PCB조립에 적용되는등 그 범위가 확대되고 있으며 일본의 경우는 전체부 품에서 차지하는 비중이 0.5%에 달하고 있다.

저항기.콘덴서 등 범용부품의 칩화도 부품전반에 걸쳐 확산되고 있다. <도표 참조> 이들 부품의 경박화는 3216으로부터 2125, 1608, 1005로의 이전이 급속도로 진행되고 있으며 아직 불량률이 높으나 0804, 0603, 0505의 개발도 새로이 추진되고 있다.

멀티 칩 모듈(MCM)의 개발이 캠코더업계를 중심으로 추진되고 있다는 점도주목할 만한 사실이다.

품목별로는 고정저항기.세라믹 콘덴서의 경우 현재 1608칩이 노트북.핸드폰.

캠코더에서의장착률이 90%를 넘어섬에 따라 표준으로 정착됐으며 1005칩도 최근들어 장착이 시도되고 있다.

캠코더의 조정용부품으로 많이 사용되고 있는 반고정 칩저항기는 경박화 경향이 현저해 6mm에서 4mm, 3mm, 2mm까지 진행되고 있고 대용량용인 탄탈 전해콘덴서는 최근에야 SMD화되어 3216이 표준으로 정착되고 있으며 국내에서 도 삼성전기와 대우전자부품이 이의 생산에 나서고 있다.

수정진동자의 경우도 컴퓨터에 이어 통신기기의 수요증가로 사용량이 급속히 늘어나면서 SMD화가 급진전되고 있다.

알루미늄전해콘덴서는 내열성문제로 SMD화가 지연되고 있으나 고분자타입제 품의 개발로 SMD화가 가까운 시일내에 이뤄질 전망이며 트리머콘덴서.코일컨덴서.스위치 등도 부분적인 SMD가 이뤄지고 있다. <조시용 기자>