LG화학이 29일 첨단 반도체 패키징의 핵심 소재인 액상 PID(Photo Imageable Dielectric) 개발을 완료하고, 본격적인 AI 및 고성능 반도체 시장 공략에 나선다고 밝혔다. PID는 반도체 칩과 기판을 연결하는 미세 회로를 형성하는 감광성 절연재로, 전기 신호가 흐르는 통로를 만들어 회로의 정밀도를 높여 반도체의 성능과 신뢰성을 강화하는 첨단 패키징 공정의 핵심 소재로 자리잡고 있다. 특히 고성능 반도체일수록 더 촘촘하고 정밀한 회로가 필요하기 때문에 PID의 중요성은 점점 더 커지고 있다.

LG화학의 액상 PID는 고해상도 구현이 가능하며, 저온에서도 안정적으로 경화되고 수축 및 흡수율이 낮은 특성을 지니고 있어 공정 안정성을 높였다. 또한, 과불화화합물(PFAS) 및 유기용매(NMP, 톨루엔) 등을 첨가하지 않아 환경 규제 대응도 용이하다는 점에서 주목받고 있다. 이는 반도체 산업이 환경 친화적인 방향으로 나아가고 있는 가운데, LG화학이 지속 가능한 소재 개발에 기여하고 있다는 것을 의미한다.

LG화학은 일본 소재 업체들이 주도해 온 PID 시장을 본격적으로 공략하기 위해, 디스플레이, 반도체, 자동차 등 전자 소재 분야에서 축적해 온 필름 기술 역량을 바탕으로 필름 PID 개발을 완료했다. 이를 통해 글로벌 톱 반도체 회사와의 협업을 통한 개발에 나서고 있으며, 이는 LG화학이 반도체 패키징 시장에서의 입지를 더욱 강화할 것으로 기대된다.

최근 반도체의 고성능화가 가속화됨에 따라 반도체 칩뿐만 아니라 기판에서도 대형화 및 미세 회로 구현이 요구되고 있다. 기판이 커질수록 온도 변화에 따른 팽창 및 수축 차이로 균열이 발생하기 쉬우며, 기존 칩에 사용되는 액상 PID는 기판의 양면 적용과 균일한 도포에 어려움이 있었다. 그러나 LG화학이 개발 중인 필름 PID는 부착 형태로 대형 기판에서도 두께와 패턴의 균일성을 유지할 수 있으며, 높은 강도와 탄성, 낮은 수분 흡수율로 반복적인 온도 변화에도 균열 발생을 최소화할 수 있다. 또한, 기판 업체들이 이미 보유한 라미네이션(Lamination) 장비를 그대로 활용할 수 있어 공정 변경 없이 적용이 가능하다는 장점이 있다.

LG화학의 신학철 부회장은 “LG화학은 고객의 첨단 패키징 혁신을 위한 다양한 소재에 선제적으로 대응하고 있다”며 “단순한 소재 공급을 넘어 고객과 함께 반도체 시장의 새로운 흐름을 열어갈 것”이라고 강조했다. 이는 LG화학이 고객과의 협력을 통해 반도체 산업의 혁신을 이끌어 나가겠다는 의지를 나타낸다.

한편, LG화학은 패키지 기판의 기반 소재인 CCL(Copper Clad Laminate, 동박 적층판), 반도체 칩을 기판에 안정적으로 접착하는 DAF(Die Attach Film, 칩 접착 필름), HBM과 같은 고성능 메모리 패키징에서 칩을 부착할 때 사용하는 NCF(Non-Conductive Film, 비도전성 필름), 미세 회로 구현과 고다층 구조를 가능하게 하는 BUF(Build-Up Film, 적층 필름) 등 핵심 후공정 소재 개발로 첨단 패키지 반도체 소재 분야에서 경쟁력을 확보하고 글로벌 반도체 소재 시장에서 입지를 확대해 나가고 있다. 이러한 LG화학의 노력은 반도체 산업의 미래를 밝히는 중요한 이정표가 될 것으로 기대된다.