[ 목 차 ]

1. 개요

2. 산업 및 시장 분석

3. 기술 개발 동향

4. 특허 동향

5. 요소기술 도출

6. 전략제품 기술로드맵

1. 개요 가. 정의 및 필요성 (1) 정의  세라믹 패키지란 패키지 외관이 세라믹으로 이루어진 것을 말하며, 초기 반도체의 주류였으나 높은 원가와 낮은 생산성으로 인하여 그 수요가 Ultra High Performance를 요구하는 부분을 제외하고는 제한적입니다.  세라믹 패키지(Ceramic PKG)란 알루미나 또는 지르코니아 같은 무기물을 고온 소성시켜 만든 물질로 센서, 고주파, 고출력 LED, 의료용, 국방용 전자부품 등을 조립하는데, Case(케이스)로 사용됨 ▪ 성능에 따라 압전성(압전 버저, 음향필터, 진동자, 압전착화소자 등), 유전성(커패시터, 마이크로파 유전체 등), 반도성(서미스터, 바리스터 등), 자성(Soft/Hard Ferrite, Ferrite 자석 등), 절연성(알루미나 기판, LTCC 기판, IC 패키지 재료 등), 전도성(전자전도체, 이온전도체, 초전도체 등)을 가지는 부품들이 포함됨  전자세라믹스는 광업 및 기초산업에서 산출되는 원료(Raw Materials)를 1차 가공하여 전기전자적인 성능을 발휘하거나, 이를 응용하여 기계 및 기구를 조립하는 데 사용하는 세라믹 소재와 전기·전자적 기능을 이용하여 제작된 전기, 전자, 반도체, 이동통신, 디스플레이 등에 사용되는 세라믹스로 제조된 주요 핵심 소재 및 부품을 말함  일반적으로 높은 성능과 높은 신뢰성을 요구하는 애플리케이션에 사용 가능하고, 높은 경도와 탄성계수, 내식성, 내마모성, 상대적으로 낮은 열팽창 계수를 가짐  또한, 고주파 특성이 좋고 열에 강하며 각종 온도특성을 비교적 쉽게 구현할 수 있고, 극성이 없으므로 기판 장착에 유리하여, 이동 통신기기, 디지털 가전 등 세트 제품의 디지털화, 고주파화 및 소형화에 따라 사용 확대되는 추세  반도체소자 등이 탑재되는 기판부가 질화알미늄 소결체 또는 탄화규소 소결체 등의 고열전도성 세라믹으로 되고, 금속 도체 배선을 가지며, 이 기판부상에 접합되는 틀몸체부가 뮤라이트 소결체로 구성됨 세라믹 패키지7 (2) 필요성  반도체의 고속, 고성능화가 급진전됨에 따라 높은 열발생문제를 해결하기 위해 특수용도로 세라믹 패키지의 수요가 크게 증가 중  전자세라믹 핵심부품 소재 기술 수준은 선진국대비 83.8%로 취약함에도 불구, 타 소재 대비 R&D 투자 비중이 5.3%로 가장 낮은 실정이고, 첨단세라믹 원료 및 공정장비 자립화 미흡으로 수입 의존성 강함 ▪ 기존 생산업체(범용원료)의 경우, 원자재 가격상승, 시장가격 하락 등으로 제품경쟁력이 급속히 악화되고 있는 실정 ▪ 세라믹 기업 및 장비업체의 영세성에 따른 역량 부족, 제품성능 신뢰성 문제로 첨단세라믹 핵심 공정장비의 대부분(특히, 일본)을 수입에 의존하고 있는 실정  국내 첨단 전자세라믹 부품산업은 98% 이상이 중소기업으로 구성되어 있으며 사업체 수 대비 높은 매출액 규모를 나타내 고부가가치 산업적 특성을 나타내고 있지만, 연구개발 투자 규모가 작고 품질 및 기술경쟁력 부문에서 선진국대비 열위에 있어 정부 차원의 정책 마련을 통한 문제해결이 필요함 ▪ 높은 시장성과 우수한 연구 인력을 보유하지만, 소재·부품 제조에 대한 원천기술 및 인프라가 부족한 국내 첨단세라믹 산업의 현실을 직시하고, 창조경제 시대의 요구조건과 미래 메가트렌드에 맞춰 R&D 투자 확대, 중소기업형 지원정책 마련, 지역별 차별화 전략 수립, 통계체계 구축 등과 같은 첨단세라믹 산업의 집중 육성을 위한 국가적 지원책 마련 시급함 ▪ 성장 가능성이 큰 세라믹 산업만의 독립적인 산업 영역에 대한 투자를 강화함으로써 첨단기술 개발 중점 육성, 신규 시장 창출, 무역역조 손실 회복 등 국가적인 성과 창출 도모 ▪ 현재까지 부품 소재 단위의 정책 마련과 투자는 지속되고 있으나, 세라믹 분야의 특성을 반영한 차별화된 집중 지원은 부족  반도체 성능과 수명을 좌우하는 패키지 기술이 세라믹과 접목해 세라믹 패키지 산업의 필요성 및 활용도 증대 ▪ 세라믹 패키지는 고효율, 절연성, 방열성에서 매우 뛰어난 소재이며 점차 저항을 최소화하는 상호 접속 기능과 퍼포먼스 향상을 위한 열관리 능력, 더 나아가 패키지 통합(Integration) 기능 등 반도체 기능을 극대화하는 역할이 점차 강조 ▪ 세라믹 패키지는 화합물 반도체, 산업용·의료용 레이저, 광 통신, 항공 우주, 국방용 센서, 전기 자동차 등 다양한 산업에서 활용되기에 적극적인 기술 개발 및 투자 필수 ▪ 삶의 편리성을 추구하고 새로운 변화를 혁신하는 핵심기술로 “개별소자의 개념”에서 시스템 통합과 서비스 가치를 창출하는 “융복합 반도체 형태의 개념”으로 발전을 모색하고 있으며, 시스템 산업과 서비스 산업의 고부가가치화에 대한 중추적인 역할을 담당할 것으로 기대