빠른 광학 정렬로 다중 보드 동시 프린팅
고객중심의 자동화솔루션 개발에 더욱 집중
ASM Assembly Systems(이하, ASM AS)에 따르면, 스크린프린터 시장은 전반적으로 빠른 회복세를 보이고 있다. 자동차 업종이 다시 살아나고 있으며, 인더스트리얼 분야에서의 수요도 높아졌다. 특히, 무엇보다 스마트팩토리 관련 솔루션에 대한 니즈가 더욱 강해지고 있다. 이로 인해 ASM AS의 통합된 스마트팩토리 솔루션들이 큰 관심의 대상이 되었다. 한편, 이 회사는 프린팅 정밀도와 처리량을 동시에 한 단계 끌어올리는 최첨단 솔루션인 ‘DEK MASS’를 선보여 이목을 끌고 있다.
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ASM SMT Solutions 한국지사, 김대성 대표
ASM 솔루션은 전자기기 제조사들이 자동화 작업을 하는 데 있어서 보다 선택적이고 개방적이며 모듈화된 솔루션을 제공한다. 그런 이유로 제조사들은 제조 공정 및 자동화 레벨과 스케줄을 관리하는 데 있어서 유연성을 가질 수 있다.
ASM SMT Solutions Asia,
Product Marketing Specialist,
Jessen Cunnusamy
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ASM AS에서 피부로 느끼는 현재의 스크린프린터 시장 분위기를 전해 달라.
A
스크린프린터 시장은 전반적으로 다시 빠른 회복세를 보이고 있다. 무엇보다 자동화된 스마트팩토리 솔루션에 대한 수요가 나날이 높아지고 있다. 설비 자체 자동화뿐만 아니라 소프트웨어 간의 통합, 라인 설비들 간의 연계 그리고 더 나가아가 공장 전체의 시스템 통합 등을 그 예로 들 수 있다. 이와 동시에 보드 사이즈의 감소, 한층 높은 정밀도 및 처리량을 지원하는 솔루션에 대한 트렌드는 여전히 지속되고 있다.
OSAT 업체들이 원하고 있는 스크린프린터 성능은 무엇인가?
A
크게 두 가지 트렌드가 눈에 들어온다. (1) 침착물 크기가 더 줄어들고 촘촘해지면서 더 높은 정밀도 및 신뢰도 요구가 높다. 이는 프린터의 Wet 프린팅 정밀도가 더 높아져야 한다는 점을 의미한다. ASM의 DEK TQ 프린터는 2.0Cpk@±17.5㎛(±6 시그마)의 Wet 프린팅 정밀도를 자랑하기에 이러한 요건을 충족하고 있다. (2) 생산 및 공정 자동화 관련 솔루션 요구 목소리가 커지고 있다. TQ는 ‘스마트팩토리 구현’에 쉽게 적응할 수 있도록 설계되었다. ASM의 듀얼 액세스 커버(Dual Access Cover) 및 듀얼 캐파시티 솔벤트 탱크(Dual capacity solvent tank)는 생산라인 멈춤 없이 각종 소모품의 교체가 가능하도록 지원한다. 또한 ASM의 자율 공정 최적화 학습 솔루션인 ‘ASM ProcessExpert’는 솔더페이스트 측정 시스템인 ‘ASM ProcessLens’의 검사 데이터와 DEK 프린터를 제어하고 프린팅 공정을 자동으로 최적화하는 ‘ProcessEngine’을 사용한다.
ASM AS 입장에서 본, 스크린프린터 설비의 가장 중요한 성능 혹은 기술은 무엇인가?
A
프린트 품질, 정밀도 및 신뢰도가 단연 가장 중요한 고려사항이 되어야 한다. ASM은 출고되는 모든 스크린프린터에 정밀도 검증 인증서(accuracy verification certificate)를 제공하고 있는 업계 유일한 기업이다.
프린터가 수명을 다할 때까지 높은 정밀도와 품질을 유지하기 위해서는 기계 장비 프레임 설계 및 신뢰할 수 있는 제작 노하우 보유 또한 중요하다. ASM은 프레임 설계를 최적화하고 진동을 최소화하기 위해 FEA(finite element analysis) 분석 방법을 활용하고 있으며, 스텐실을 기판에 정렬하는 특허 받은 비전 시스템은 높은 정밀도를 보장한다. 또한, ASM은 전해주조 스텐실 및 수십 년간 스텐실 프린팅 개발 및 제조 공정 경험을 자랑하는 자체 애플리케이션 팀과 PSP(Process Support Products) 솔루션을 공급할 수 있는 업계 유일의 장비 공급업체이다.
한국 고객들에게 주력으로 알리고 있는 모델에 대한 성능 특장점을 설명해 달라.
A
ASM의 최신 플랫폼인 DEK TQ는 5가지 핵심 요소들에 초점을 맞추고 있다. ▶ 빠른 처리량(5초의 프린팅 코어 사이클 시간으로 시간 당 최대 260개의 기판 생산 가능) ▶ 높은 수준의 프린팅 품질(Off-belt 프린팅 방식, 새로운 스텐실 클램핑 메카니즘 및 완전히 재설계된 언더-스텐실 클리너와 같은 혁신적인 기능들 채용. 01005 뿐만 아니라 더 소형화된 부품까지도 월등한 프린팅 품질 유지) ▶ 고정밀도의 Wet 프린팅 인증(모든 프린터는 ±17.5㎛의 Wet 프린팅 정밀도를 제공, 출고 전 테스트 거친 후 인증서 발급) ▶ Non-Stop 생산(설비 가동 중 페이스트 및 솔벤트와 같은 소모품 교체 가능. 작업자 시프트 근무시간 동안 논스톱 가동. 생산량 극대화에 기여) ▶ 편리한 통합(ASM OIB(Operations Information Broker)는 MES와의 통신을 위한 개방적이고 유연한 인터페이스 제공).
ASM은 최근 ‘DEK MASS’라는 새로운 솔루션을 발표했다. 신규 솔루션 개발 배경이 궁금하며, 해당 솔루션의 특징을 설명해 달라.
A
ASM은 상당히 높은 정밀도와 속도로 다수의 기판을 동시에 정렬하는 툴링 시스템인 ‘DEK MASS(Multiple Alignment Singulated Substrates)’를 발표했다. 신규 솔루션은 스텐실 프린팅 정밀도 및 처리량에 있어 새로운 기준을 제시하는 획기적인 솔루션이 될 것이라고 자부한다.
생산 시간과 비용 단축을 위해 전자기기 제조사들은 여러 장의 보드를 동시에 처리하는 ‘PCB 다중-패널화 작업’을 애용하고 있다. 그런데 전자기기 소형화로 인해 기판들이 더욱 작아지고 촘촘해지면서 ‘패널 불량률’이 늘어났다.
최신의 DEK MASS 시스템은 옵티컬 얼라인먼트(광학 정렬)를 빠른 속도로 처리하고 다중 보드를 동시 프린팅을 지원한다. 각 기판의 ‘로컬 피듀셜(Local fiducials)’ 마크를 인식하고, 스텐실 정렬을 개별적으로 수행한다. 고정밀도의 프린팅과 생산량 증대라는 두 마리 토끼를 잡을 수 있는 솔루션이다. MASS 툴링 시스템은 DEK NeoHorizon 프린터에 장착이 가능하다.
‘메탈마스크 전자동 교체 스크린프린터’에 대한 관심이 더욱 높아졌다. 귀사의 개발로드맵에 포함되어 있는가?
A
ASM에서도 메탈마스크 자동 교체 모델에 대한 개발 로드맵을 갖고 있다. 스텐실 자동 교체 설비의 경우, 스텐실 저장 및 교체용 스텐실 삽입 등과 같이 더 많은 프린터의 풋프린트(footprint)를 요구하는 현실적인 제약들이 존재한다. ASM은 기존 생산 셋업 방식에 조화롭게 연계되는 방법을 목표로 두고 있다. 따라서 ASM은 각각의 기업들이 자동화를 진행하는데 있어 비(非) 자동화, 부분 자동화, 전체 자동화 그리고 순차적인 자동화까지 고객들이 보다 많은 선택을 가질 수 있도록 한층 더 개방되고 모듈화된 독립적인 솔루션을 공급하는 것을 목표로 삼고 있다.
