2015년 리플로우 & 솔더링 머신 업계 중간 결산
리플로우 시장은 과거, 전체적인 SMT 시장 투자 감소 분위기 속에서도 모바일 분야에서 가시적인 성과를 이끌어왔다. 하지만 모바일 업계의 침체가 지속되는 현재, 이를 대체할 만한 수요가 없어 업계 관계자들의 한숨이 늘어가고 있다. 이에 업계는 자동차 전장과 함께 특화된 시장을 공략해 힘든 시기를 헤쳐 나가려 한다.
솔더링 장비 시장은 무연 솔더로의 전환에 따른 수요, 생산 Capa 증대에 따른 수요, 그리고 납땜 품질 개선을 위한 수요 등 3가지 요인에 의해 투자가 발생한다. 하지만 올해의 경우, 앞선 2가지 요소는 모바일 시장의 침체와 자동차 전장 분야의 생산능력 증대가 거의 없기 때문에 투자를 기대하기 어렵다. 다만, 마지막 요인인 품질 개선을 위한 수요는 제한된 시장이나마 유지되고 있는 실정이다.
장비에 대한 투자는 근본적으로 전방산업의 경기에 달려있다. 리플로우 시장은 과거, 전체적인 SMT 시장 투자 감소 분위기 속에서도 모바일 분야에서 가시적인 성과를 이끌어왔다. 하지만 모바일 업계의 침체가 지속되는 현재, 이를 대체할 만한 수요가 없어 업계 관계자들의 한숨이 늘어가고 있다.
이러한 상황을 타계할 수 있는 방안을 업계 담당자에게 물었다.
넥스뷰 티엑스의 이동건 이사는 “전반적인 경기 침체를 장비업체가 타계하는 것은 구조적으로 어려운 부분이며, 시장 점유율을 높이기 위한 개별 업체들의 경쟁 전략에 의존할 수밖에 없다”며, “다만 최근 이슈인 3D AOI, AXI와 같이 새로운 솔루션과 공법을 제안하는 신규시장을 창출한다면 이러한 분위기를 뒤집을 수 있을 것”이라고 말했다.
또한 탑솔루션 이도형 대표는 “SMT 공정을 자동화할 수 있는 전용장비 개발 등 기존 시장 내 새로운 공정을 개발하지 않거나, 장비를 판매하기만 한다면 관련 시장에서 살아남기 어렵다”라며, “이에 당사는 장비와 관련된 Jig, Material 및 부대장비 등 컨소시엄을 조성해 특화된 공정의 특화된 장비를 특화된 고객에게 판매하는 전략을 세웠다”며 특화된 시장에 눈을 돌릴 것을 제안했다.
진공 리플로우, 전장 업체의 투자 이어져
진공리플로우는 말 그대로 일반 리플로우 오븐 내에 진공 챔버를 추가로 설치해 부품의 Void를 제거하는 목적으로 사용하는 설비이다. 진공 챔버는 오븐의 Peak zone 바로 후단에 위치하며, Peak zone에서 솔더가 melting된 상태로 진공 챔버로 이동하면 솔더 내에 발생한 Void를 진공상태로 만들어 제거한다.
업계에서는 지금까지 고가의 가격 때문에 도입을 망설였지만, 최근 반응이 많이 바뀐 듯하다. 이는 Void로 인한 문제의 중요성에 대한 인식이 높아졌기 때문이다. 하지만 고가라는 단점 외에도 진공리플로우는 생산 쓰루풋과 N2소모량 문제 등 다수의 문제점이 제기되고 있다. 이러한 부분은 듀얼레인 방식 등 多레인 방식을 사용하거나 N2를 재사용해 소모량을 줄이는 쪽으로 가닥이 잡힌 듯하다.
민트테크놀로지의 정동현 과장은 “생산 쓰루풋에 관한 부분은 듀얼레인뿐만 아니라 Four Quarter 레일 시스템까지 적용해 기존보다 높은 생산 Cycle을 실현했다”며, N2소모량에 대한 질문에는 “각 Zone에 적용할 수 있는 Flux filter system을 적용했다. 이를 통해 챔버 내에서 Flux로 인해 오염된 N2를 정화할 수 있는데, 우리는 정화한 N2를 재사용함으로써, N2소모량을 대폭적으로 줄였다”고 말했다.
한편, 올해 상반기를 돌아본 결과, 진공리플로우 시장은 자동차 전장 시장에서 지속적인 투자가 발생한 것으로 보인다.
민트테크놀로지 정동현 과장은 “오랜 기간 지속된 전자산업의 침체와 제조공장의 해외 이전 등으로 인해 국내에서는 굵직한 설비투자는 없지만, 자동차 전장과 반도체 시장에서 투자가 지속적으로 발생했다”고 말했다.
이에 대해 YK Corporation의 김태연 차장 또한 같은 의견을 내비쳤다. 김태연 차장은 “자동차 전장 업체의 투자는 매년 꾸준히 이루어지고 있다. 다만, Void 점유율이 1%인 일본에 비해, 국내에서는 5%로 높게 책정되어 있는 것 같다”며, “앞으로 국내의 Void 관리 포인트가 내려간다면 투자세는 더욱 커질 것”이라고 밝혔다.
레이저 솔더링,
자동차 전장을 중심으로 내년엔 숨통 트일 듯
당초 웨이브 솔더링의 품질 문제를 해결하기 위해 셀렉티브 솔더링을 도입했다. 하지만 하우징이 되어 있거나 점수가 소량인 부분에 대해서는 로봇 솔더링 머신이 일부 담당했다. 이처럼 로봇 솔더링 머신을 사용하다보니 몇 가지 문제점이 도출됐다. 로봇 솔더링 머신은 인두팁을 사용해 접촉식으로 작업을 하다 보니 팁 자체가 오염되고, 결국 품질반복성 문제가 발생한 것이다. 결국, 이러한 대안으로 레이저 솔더링 머신이 등장하기에 이르렀다.
레이저 솔더링 머신이 국내 시장에 도입 된지도 약 10년이 됐다. 도입 초기에는 레이저 소스 등 상용화되기 힘들 정도로 고가였다. 하지만 핸드폰의 카메라 모듈, 스피커 단자, 이어폰 단자와 같은 미세한 부분을 로봇 솔더링으로 대응할 수 없었고, 수삽 작업을 통해서만 작업할 수 있었기에 생산 단가를 낮추기 위한 목적으로 줄곧 관심을 받아왔다. 그러던 중 점차 상용화 기술이 등장해 가격적인 부담이 줄어들면서 SMT 라인에 본격적으로 보급되기 시작했다.
올해 초, 갤럭시 S6가 메탈케이스와 내장형 배터리를 도입해 제조 공법이 바뀌면서, 일정량 투자가 있을 것으로 기대했다. 하지만 생각보다 생산량이 많지 않았다. 설상가상으로 백색가전, 디스플레이, LED, 반도체 또한 큰 투자는 없던 것으로 보인다.
하지만 올해도 꾸준한 투자가 지속되고 있는 자동차 전장 업계의 투자 분위기가 심상치 않다. 일반적으로 전장 업계에서는 양산이 들어가기 전 1년 전부터 테스트를 진행하고 공장을 신설하는데, 현재 미국, 멕시코 및 중국 등지에 공장을 신규 공장을 건설을 계획 중이다. 이는 라인 증설과 연결된다.
이에 넥스뷰 티엑스의 이동건 이사는 “국내의 글로벌 자동차 업체에서 2017년 양산을 목표로 다수의 공장 증설을 계획 중이다”라며, “증설되는 공장에 설비를 도입하는 시기가 내년 쯤 될 것 같다. 이에 내년에는 경기가 조금 나아질 것으로 보고 있다”고 말했다.
이 외에도 레이저 솔더링은 D램과 Nand Flash용 프로브 카드 제조 등 반도체 시장에서 좋은 반응을 이끌고 있다.
넥스뷰 티엑스의 이동건 이사는 “현재 MEMS 방식의 Probe Card 제조용 Micro Pin Soldering 장비를 공급하고 있다. 이 시장의 경기를 좋게 보는 이유는 2017년부터 10∼12나노 공정으로 생산된 평면형 Nand Flash와 20 나노 미만 공정 D램이 시장의 주류가 될 것으로 예상되기 때문이다”라며, “이를 위해서 프로브 카드 제조 Capa 증설은 필연적이다”라며 반도체 시장을 긍정적으로 내다봤다.
임재덕 기자 (smted@hellot.net)