【ルポ】アブソリックス組R&Dセンター「ガラス基板はパッケージングの『ゲームチェンジャー』になる」
「データセンターでガラス基板が使用されれば、データ処理規模は8倍に増加し、消費電力は半分に削減できる。半導体パッケージングの『ゲームチェンジャー』となるだろう」。
2日、慶尚北道アブソリックス組研究開発センター。 防塵スーツを着て工場内に入ると、透明なガラスが目に留まりました。 半導体パッケージ基板として使用されるガラスです。 よく見ると細かい穴が無数にありました。 ガラス貫通ビア (TGV) が形成され、多層セラミック コンデンサ (MLCC) を埋め込むためのキャビティが作成されます。
ガラスにレーザーを照射した後、エッチング加工によりTGVを取り付けるための微細な穴をあけます。 アブソリックス関係者は「ガラス上に微細な空間を作り出すのは高度な技術が必要」と説明する。MLCCなど受動素子を搭載したガラス基板は絶縁層を積層する工程を経る。 絶縁材には味の素ビルドアップフィルム(ABF)を採用。 積層基板上にデジタル露光工程とエッチング工程を経て回路が形成される。 アブソリックス関係者は「表面がきれいなガラス上で2㎛以下の配線幅を実現できる。プラスチック素材のプリント基板(PCB)に比べて半分以下の薄さになる」と強調した。
ガラス基板は、メッキプロセスを終了した後、銅色を示した。 ダイごとに分割し、チップとバンプで接続することで実装基板として使用できます。 アブソリックス関係者は「コア素材としてガラスのみを使用しており、一般的な包装プロセスと互換性がある」と述べた。 分割金型は人が触れても問題ないように側面加工を施しています。
absolics 亀研究開発センターは昨年7月に設立されました。 2018年にSKCが世界で初めてガラス基板事業の見直しを行ったことがきっかけだった。当時は海外の企業や人材が事業性を確認するために行き来していたが、新型コロナウイルスの長期化で渡航が困難になったことで、亀尾に研究開発拠点を設立そして、昨年11月、SKCのガラス基板子会社アブソリックスが正式に発足した。アブソリックス関係者は、「太陽電池産業とディスプレイ産業が活発なため、研究開発拠点として亀尾市を選んだ」と述べた。 ガラス基板の開発と量産前の顧客の承認には10社以上の韓国企業と外国企業が参加している。 ガラス基板の製造に必要な17の設備を備えています。
ガラスが半導体パッケージングの変革者とみなされる理由は、その耐熱性のためです。 アブソリックス関係者は「既存のPCB基板に使われているプラスチック素材は200度以上の露光工程を経ただけでも反ってしまい、均一なバンプの実装が困難だった」と述べた。 配線幅2㎛以下を実現していることも強みです。 配線幅10㎛を導入した現在の基板業界と比べると格段に細いです。 MLCCを内蔵することにより、コア基板の厚みもわずか0.7㎜となっています。 従来の半導体基板は、シリコンインターポーザと呼ばれる中間基板を介して半導体チップと接続する必要がありました。アブソリック社では、ガラス基板によるハイパフォーマンスコンピューティング(HPC)への利用を期待していました。半導体業界では、微細加工による性能向上としてヘテロジニアス実装が積極的に活用されています。限界に達しました。 受動素子を内蔵したガラス基板は、同じサイズでより多くのチップを集積できます。 消費電力も半減する。アブソリックスは先月、米ジョージア州で1万2000平方メートルのガラス基板工場の建設を開始した。 約2億4,000万ドル(約3,090億ウォン)を投資し、2024年までに年産4万8,000枚の生産能力を確保する。アブソリックスはさらに3億6,000万ドル(約4,640億ウォン)を投資して設備を7万2,000平方メートルに拡張する計画を推進している。アブソリックス関係者は「データセンターや自動運転車、宇宙産業などガラス基板の応用範囲は無限大。商用化に向けて量産体制を確立する」と述べ、高性能化に向けた半導体パッケージング市場予測を明らかにした。コンピューティング (HPC) 出典: Yole DevelopmentGumi (慶尚北道) =
ユンソプ・ソン記者 ([email protected])