에이치아이티에스 (대표 이선열, www.highimage.co.kr)은 SK하이닉스(주)와의 공동 연구 개발을 통해 초박형 반도체 패키지의 Wire Bonding 공정 3D 통합 검사 솔루션 (제품명 : HFAI-1000D)을 개발 완료하여 상용화에 성공했다고 밝혔다.

초박형 반도체 패키지는 스마트 기기, 디스플레이, 의료 컴퓨터 분야에 사용되는 최신 반도체 패키지로 지속적으로 수요가 증가하고 있으며, 기존 반도체 패키지의 절반의 두께(1.7mm->0.6um)로 제조되어 주요 반도체 제품 구성의 외관 검사와 높이 측정 검사를 수행하여 제조 품질 확보가 쟁점화 되고 있는 반도체 생산 현장에서 품질 관리의 첨병 역할을 수행할 것으로 예상된다.

반도체 패키지 Front 공정의 제품 검사는 작업자의 육안 검사 및 샘플링 측정 검사로 진행되어 다수의 작업자가 투입되어 검사를 하므로 인력 비용 부담과 생산력 저하 문제와 개별 공정 검사 장비 및 외산 장비 도입 등으로 인한 제조업체의 경영 부담과 설비 도입시 필요한 공정상 시간 및 비용 발생의 문제를 비롯 품질 관리 신뢰성 문제 등을 안고 있는 실정이다.

이에 본 3D 통합 자동 검사(HAFI-100D) 설비를 개발하여 생산 현장에 구축함으로써 초박형 반도체 패키지 Front 공정에 대한 품질 외관 검사를 통합으로 수행하여 검사 공정 단축 및 인당 생산성 향상, 제조시간(TAT) 단축, 품질 경쟁력 확보에 기여하게 되었다.

본 솔루션의 측정 검사 결과는 Defect 분석을 통한 통계적 공정관리(Statistical Process Control) 및 VRS(Verification Review System)를 별도로 개발하여 생산 공정 관리의 효율성을 극대화 하였으며, 불량 자재의 검증 및 제조 공정의 문제점을 조기에 파악할 수 있도록 적용하였다.

3D 통합 검사 솔루션은 제품 개발 초기단계부터 국내 및 해외 주요 경쟁장비의 기능과 기술 벤치마킹을 통해 장단점을 파악하고 글로벌 제품화를 목표로 개발 되었으며 패키지 Front 공정의 검사 통합화를 통한 공정 개선 및 제조 시간 단축, 품질 경쟁력 확보 등을 통한 생산성 향상에 기여 하였다.

공동 개발 TFT는 이번에 개발된 3D 측정 시스템과 더불어 Die 표면 미세 Crack 검사 기능을 적용한 3D/2D 통합 검사 솔루션 확보를 위한 솔루션이 추가 완성 단계에 있으며, 확보된 원천 기술을 반도체 제조 공정 전체에서 활용 가능한 분야를 검토 중이라고 밝혀 이후 추가 확대 적용 가능성의 의지를 밝혔다.