전자설비는 반도체장치(FAB/PKG), 프린트기판(PCB)장치, 표면실장장치(SMT) 등으로 구분된다. 반도체장치란 소위 말하는 IC Chip/Device 등의 반도체를 생산하는 장비를 말한다.
반도체장치는 재료인 웨이퍼(실리콘이나 사파이어로 만들어진 원형의 기판)에 전기회로를 새기는 전공정장치(소위 FAB)와 전기회로를 새긴 웨이퍼를 작은 IC Chip으로 절단해 전기배선을 연결하는 후공정장치(소위 PKG) 그리고 전후공정 모두에 품질검사를 하는 테스트장비 등으로 구성되어 있다.
반도체 전공정장치는 전기회로를 인쇄한 마스크라는 유리필름에 빛을 통과시켜 수많은 웨이퍼에 동일한 전자회로를 입혀주는 노광장치 즉 Stepper나 Scanner, 전자회로가 새겨진 웨이퍼 위에 진공상태에서 화학 처리해 전기회로를 보호하는 진공증착장치 소위 CVD장치, 스파터 소위 PVD장치, 보충할 전기회로 입자를 심는 임플란트 소위 ION Implanter, 전기회로가 새겨진 웨이퍼 위에 화학증착된 부문을 제외한 모든 불필요한 물질을 제거하는 에칭장치 소위 Echer, 전자회로를 새긴 웨이퍼에 이물질이 없는지 여부를 검사하는 Methnology 장치 등으로 구성되어 있다.
이들 반도체 즉 웨이퍼에 전기회로를 새기는 전공정장치는 비싼 것이 많다. 특히 전기회로에 대규모 데이터를 새겨야 하는 스마트폰에 사용할 반도체를 만들기 위해 웨이퍼의 앞면은 물론 뒷면까지 전기회로를 새기는 Scanner장치는 대당 가격이 600억원을 넘어 고급 벤츠 자동차 400대 값에 맞먹는다.
하지만 비록 구매할 돈이 있다고 해도 자유롭게 구입할 수가 없다. 장비 제조메이커의 엄격한 심사를 통과해야 구입할 수 있기 때문이다. 이럴 정도로 반도체 전공정장치는 까다롭고, 고가로서 반도체 생산 전공정 1개 라인을 설치하는데 투자비만 2~3조원 정도 소요된다.
그래서 신뢰할 수 있는 대형 전자 제조메이커만 참여할 수 있게 된다. 삼성전자 SK하이닉스 등이 매년 투자비로 5-10조원(2~3개 라인)에 달한다고 발표하는 이유이기도 하다.
이들 반도체 전공정장치에 비해 후공정장치 및 테스트 장비는 공정이 비교적 단순해 장치가격도 저렴하다. 대당 가격이 수천만에서 1~3억원 정도이다. 부가가치가 낮다고 하여 대기업보다는 중견기업들이 많이 참여하고 있다.
프린터 기판장비 즉 PCB장비는 각종 전자부품을 붙이는 에폭시(Hard PCB) 및 폴리아미드필름(FPCB) 재질의 기판으로서 각종 부품들이 성능을 발휘할 수 있도록 PCB기판을 만드는 장비를 말한다.
노광장치, 현상-애칭-박리 등으로 연결된 데스라인(Des Line) 장비, 도금장비, 드릴/라우터, 검사장비 등으로 구성된다. 화학약품이나 물을 많이 사용하게 되므로 공업단지 내에 공장 플랫폼을 설치하는 회사들을 지원한다. 공장내에 장비별 분사회사들이 생산에 참여한다.
표면실장장비 즉 SMT는 PCB기판위에 반도체(ICChip), 콘덴서 등 각종 전자부품을 붙여 기판 모듈을 만드는 장비로서 칩마운터(Chip Mounter) 라는 장비가 핵심이다. 디스펜스-인쇄기-칩마운터-리플로우 등의 장비로 생산라인이 구성되어 있다.
위와 같이 생산된 기판모듈은 조립공장라인에 도착해 조립컨베어 라인에서 제품 케이스에 조립되어 상품화되는데, 품질검사에 합격하면 소비자에게 판매된다.
전자제품은 수많은 생산공정을 거치면서 만들어 지는데 한 공정에서 불량이 나면 완성품이 불량제품이 된다. 그래서 위의 전자설비는 신뢰성을 강하게 요구하게 된다.
전자설비가 시장에서 인정을 받기 위해서는 엄청난 기술력과 시간이 필요하다. 소비자의 니즈 변화를 잘 알고서 이에 맞는 전자부품을 생산할 장비를 만들어 내야 성장할 수 있다.
이와같은 특성 때문에 그동안 핵심적인 반도체장비 분야는 미국(AMAT, KLA-Tencor, Teradyne 등), 독일(ASM 등), 일본(Nikon, Canon, TEL 등) 장비 제조 메이커들이 독점했다.
하지만 최근에 들어와 한국 업체들의 전자설비 제조 기술력이 크게 향상되어 참여를 확대하고 있다. 아무리 저성장 시대를 맞이했다고 해도 발전하는 기술력을 앞세우면 한국의 전자설비 제조메이커들이 성공할 수 있다고 믿고 있기 때문이다.
나는 한 대형 전자업체 회장이 밤샘 설치면서 연구하고 생각해 결단한 반도체 생산라인 구축에 필요한 고가의 반도체 장비FAB) 구매를 무서워하면서, 책임지지 않겠다면서, 미적거리면서, 오리발을 내미는 샐러리맨 관련 임원들을 회의실로 불러 모아 ‘반도체 사업은 타이밍이 중요하다. 신기술이 개발되었을 때 선행투자하는 회사가 6개월내 모든 이익을 가져간다. 뒤늦게 참여하는 기업은 찌꺼기만 가져간다. 내가 전재산과 명예를 걸고서 책임지겠으니 도장을 찍으라’고 독려하던 모습이 지금도 눈에 선하다.
이럴 정도로 공장의 생산라인을 구축하는 회사의 경영자들은 피가 마른다. 이들 제조메이커에게 공장 플랫폼을 제공하는 장비 제조메이커들도 피가 마르기는 마찬가지이다.
많은 리스크를 감수하고서라도, 이전 소득이 아닌 노동과 자본을 투자해 본원 이익을 창출하는데 앞장서는 냉혹한 비즈니스 현장의 참여자들을 격려해 줄 수 있는 한국인들이 많기를 기원한다. 왜냐하면 이들은 우리가 한국의 미래를 걱정하면서 갈망하고 또 갈망했던 꿈을 실현하고 있는 제조업 강국 한국의 공장 현장에서 땀을 흘리면서 일하는 사람들이기 때문이다.
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