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첨단기술정보

대전류용 알루미늄 와이어 본딩 기술

전문가 제언: ○ 초음파 방식의 와이어 본딩은 열을 가하지 않고 압력과 초음파 에너지로 본딩하는 방식이다. 쐐기모양의 웨지를 바늘처럼 사용하여 본딩한다. 주로 알루미늄 와이어를 사용하나 내식성을 강화하기 위해서 Ni를 첨가한다.

○ IGBT는 MOSFET와 Bipolar Transistor의 기술적 단점만을 보완한 전력용 스위칭 반도체 소자로 주로 인버터에 많이 사용되고 있으나 최근에는 민생용 가전제품과 산업용 설비 및 핵심전장부품에 이르기까지 다양한 용도로 사용되고 있다.

○ 국내 최대 개별반도체 업체인 KEC는 국내 최초로 kW급 고용량 IGBT 칩의 개발 및 양산에 성공하고 이를 활용한 IGBT 파워모듈을 새롭게 출시하였다. 그동안 전량 수입에만 의존했던 고용량 IGBT 칩을 최초로 국산화했다는 점에서 높이 평가할 만하다.

○ 와이어 본딩은 높은 신뢰성이 요구된다. 알루미늄 와이어에 대한 부하 변동을 비롯해 기판과 알루미늄 사이의 확장계수 차이는 작은 변형을 가져온다. 이 때문에 본딩 와이어 리프트 오프(lift-off)라 불리는 연결 지점의 작은 균열이 발생할 수 있다. 앞으로 와이어 본딩이 요구하는 조건을 만족하게 하기 위해서 계속하여 개선해야 할 것이다.