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네패스, ‘팬아웃 WLP 기술’로 웨어러블·오토모티브 시장 공략

국내 최초로 반도체 범핑 WLP 기술 구축 성공 이나리 기자l승인2016.04.05 16:22:05l수정2016.04.07 14:38

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반도체 후공정 전문기업 네패스가 작은 패키징이 가능한 팬아웃(Fan-Out) WLP 기술을 통해 반도체 수요가 획기적으로 늘어날 것으로 기대되는 웨어러블 디바이스·오토모티브 시장에서 리더기업으로 나선다는 계획을 밝혀 업계 관심이 모아지고 있다.

1990년에 설립된 네패스는 전자 재료사업으로 시작했으나 2001년 충북 오창에 범핑 관련 반도체 회사를 설립했고 2006년 솔더 범핑 등으로 다양한 포트폴리오를 구축하기 시작했으며 2013년 팬아웃 기술로 빠르게 성장하면서 2015년 3억1000만달러 매출을 기록했다.

최근 네패스는 국내에서 최초로 반도체 범핑(Bumping) 및 WLP(Wafer level packaging) 기술을 구축해 빠른 성장을 하면서 세계 반도체 패키징 선두 기업들과 어깨를 나란히 하고 있다.

▲ 네패스 관계자는 기자와 만난 자리에서 반도체 후공정 기업 네패스가 '팬아웃' 기술이 접목된 WLP 기술을 바탕으로 IoT 시장, 특히 첨단 시스템 구현에 필수요소인 오토모티브 시장에 적극 대응한다는 계획을 밝혔다. (우측부터 김용수 네패스 전략기획실 상무, 이서희 전사마케팅본부 대리)

네패스는 한국 오창에 반도체 WLP 및 디스플레이 1, 2 제조공장을, 중국 장수 지역에 반도체 8과 12 범핑 공장을, 러시아에 LED 등의 공장을 보유하고 있으며 미국에 마케팅 및 세일즈 센터, 독일에 R&D 센터를 보유하고 있다.

네패스는 그간 디스플레이 드라이버, 오디오 코덱, 카메라 자동 포커싱 RF IC칩 등 스마트폰과 컨슈머 제품뿐 아니라 오토모티브 전장제품에 들어가는 반도체를 필립칩(Flip-chip) 범핑부터 WLP, 팬아웃 WLP, SiP(System in Package) 모듈, 테스트 앤 백엔드(Back-End) 까지 풀 턴키(Turn Key) 서비스를 제공하고 있다. 그 중 네패스는 팬아웃 WLP와 SiP의 기술개발에 중점을 두고 있다고 밝혔다.

◇팬아웃 WLP 기술개발 ‘선두주자’

김용수 네패스 전략기획실 상무는 “네패스의 경쟁사는 디자인과 팹을 하는 업체가 아니라 반도체 조립과 테스트를 하는 업체“라며 “전세계에 팬아웃 전문 반도체 업체는 약 4개 기업이 있으며 네패스는 전세계 WLP 시장에서 10% 점유율을 차지하고 있다”고 설명했다.

반도체 패키징은 반도체 안에 칩을 공정하는 것으로 WLP(Wafer level packaging)은 IC 상태가 아닌 웨이퍼 상태에서의 패키징이 진행돼 단소와 에너지 소모를 최소화 하고 비용절감 효과가 있다.

WLP는 기존에 웨이퍼가 45나노, 28나노 등 이었을 때는 반도체 팬인(Fan-in)이 가능했다. 그러나 20나노, 14나노로 점차 작아지면서 칩을 연결하기 위한 볼을 두기 어려워 밖으로 빼 내는 팬아웃 기술을 적용하기 시작했고 또 칩을 보호할 수 있는 부속품을 실장하는 SiP(System in Package) 기술을 적용시켰다. 따라서 팬아웃은 PCB(Printed Circuit Board)를 쓰지 않는다는 장점이 있다.

김용수 상무는 “WLP에서 기존에는 칩끼리 공존하지 못해서 같은 칩 외에는 패키지가 어려웠지만 네패스는 한 패키지 안에 멀티칩을 구현하는 기술을 개발함으로써 얇은 퍼포먼스가 가능해지면서 공간을 90% 줄일 수 있게 됐다”고 설명했다.

실제로 팬아웃 기술은 얇고 버티컬 형태로 칩을 쌓을 수는 유연한 패키징이 가능해 스마트폰 등의 부품에서 각광 받았다. 예를 들어 초기 12mm 두께였던 아이폰의 경우 현재 최신폰 두께가 6.6mm로 절반이 줄어든 점이 대표적이다.  김 상무는 "팬아웃은 스마트 디바이스에 적합한 기술로 최근 IoT, 웨어러블 시장이 확대되면서 앞으로 시장성장 가능성이 크다”고 덧붙였다.

네패스의 WLP 기술은 지난 2009년 IWLP(Best of Conference Award)에서 모바일 애플리케이션을 위한 WLP로 개발상을 수상했으며 2010년부터 2015년까지 연평균 116% 성장하며 세계 시장에서 인정받았다. 또 꾸준한 기술개발로 인해 불량품 없는 비중이 2015년 99.8%(Yield Record)를 기록하기도 했다.

▲ 네패스, 팬아웃(Fan Out) WLP 기술

◇ 오토모티브 전장부품 위한 차세대 기술로 각광

네패스 WLP 팬아웃 기술은 작은 패키징이 가능하다는 장점으로 IoT, 웨어러블 등 스마트 디바이스 시장에서 수요가 커질 것으로 전망된다. 특히 차세대 성장동력으로 주목받고 있는 오토모티브 시장에서 최첨단 시스템 구현에 필수요소인 전장부품 반도체 칩이 증가함에 따라 WLP도 무한한 성장이 기대되고 있다.

이서희 전사마케팅본부 마케팅팀 대리는 “네패스의 SiP기술로 112개의 칩을 하나의 패키지로 들어가 양산된 대표적인 제품이 글로벌 반도체 기업인 N사다. 3D게임 구현까지 가능한 이 칩은 지난해 N사의 오프닝 포럼에서 공개되기도 했다”고 설명했다.

이어 그는 “N사는 네패스의 패키징 기술이 접목된 자율주행 ADAS 시스템의 핵심부품을 BMW 등의 유럽 자동차 시장에서 초고가 라인에 공급하고 있다”고 덧붙였다.

네패스는 하이엔드 기술이 필요한 오토모티브 시장을 공략하기 위해 3, 4년 전부터 플립칩(Flip chip) 범핑, CNA  RDL 기술 개발에 집중해 오고 있으며 신뢰성을 인정받아 까다롭기로 유명한 ‘MSL 1 오토모티브 인증’을 획득했다.

김용수 상무는 다양한 신사업을 추가할 계획임을 밝혔다. 특히 그는 "자동차는 전장화가 되면서 스마트폰에 들어가는 칩보다 약 10배 이상 센서 등의 칩들이 들어가기 때문에 성장 가능성이 큰 시장"이라며 "꾸준한 기술개발과 함께 시장을 선점할 수 있도록 다양한 방법을 통한 시장 전략에 적극 나설 계획"임을 강조했다.

이나리 기자  narilee@epnc.co.kr
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