반도체 패키지 종류를 나열하도록 함으로써 반도체 직무에 필요한 기초 기술 지식을 확인합니다.
이 질문 뒤에 면접관이 확인하려는 것은 따로 있습니다.
반도체 패키지는 크게 리드프레임 기반과 기판 기반으로 나눌 수 있습니다. 리드프레임 기반으로는 DIP, SOP, QFP 등이 있고, 핀이 외부로 노출되어 있어 실장이 비교적 단순합니다. 기판 기반으로는 BGA가 대표적인데, 볼 형태로 연결되어 핀 수를 더 늘릴 수 있고 전기적 특성도 유리합니다. 최근에는 적층 구조인 PoP이나 칩을 기판에 직접 내장하는 eWLB 같은 방식도 많이 쓰입니다. 수업에서 BGA와 QFP를 비교 실습했는데, BGA는 납땜 상태를 눈으로 확인하기 어려워 X선 검사가 필요하다는 점이 인상 깊었습니다. 패키지 선택은 핀 수, 방열, 크기, 검사 용이성을 함께 고려하는 것이라는 걸 그때 배웠습니다.
반도체 패키지를 실장 방식으로 분류하면 THT(삽입 실장)와 SMT(표면 실장)로 나뉩니다. THT 방식의 DIP는 기판에 구멍을 뚫어 핀을 꽂는 방식으로 취급이 쉽지만 소형화에 한계가 있습니다. SMT 방식의 SOP, QFP, BGA는 기판 표면에 직접 납땜해서 소형화에 유리합니다. 특히 BGA는 핀을 볼 배열로 넣어 단위 면적당 핀 수를 크게 늘릴 수 있어 고성능 칩에 많이 쓰입니다. 전자회로 수업에서 QFP 패키지를 핫에어 리웍으로 탈부착하는 실습을 했는데, 핀 피치가 좁아서 브리지 납땜이 생기기 쉽다는 걸 직접 경험했습니다.
소형화될수록 실장 난이도도 함께 올라간다는 걸 그때 체감했습니다.
반도체 패키지는 소형화·고집적화 흐름에 따라 계속 진화하고 있습니다. 전통적인 DIP·QFP·BGA는 단일 다이를 패키지하는 방식인데, 최근에는 여러 칩을 하나로 묶는 `MCM`(멀티칩 모듈)이나 수직으로 쌓는 `3D 패키지`가 주목받고 있습니다. HBM도 3D 스택 DRAM의 한 형태로, 여러 DRAM 다이를 수직 연결해 대역폭을 크게 늘린 방식입니다. 수업에서 Fan-Out WLP를 다뤘는데, 기판 없이 몰딩재를 이용해 칩을 재배선하는 방식이라 두께를 크게 줄일 수 있다는 게 인상 깊었습니다. 패키지는 단순 보호 용도에서 성능을 결정하는 핵심 기술로 바뀌고 있다는 걸 그때 이해했습니다.
답변에서 흔히 빠지는 것들 — 빠져 있으면 꼬리질문이 깊어집니다.
이 질문에 이어 STS반도체통신 품질 일반 면접관이 던질 가능성이 높은 후속 질문.
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