홈   >   Cover Story 이 기사의 입력시간 : 2024-05-08 (수) 9:03:27
(주)펨트론
상하면 동시 3D CCI 검사기, ‘효자 상품’으로 자리 잡아가
2024-05  글 : 박성호 기자 / reporter@sgmedia.co.kr
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생산성 증대 효과, 입소문 타고 ‘훨훨’   
고객 VOC에 부응한 검출력 강화에 집중
 


(주)펨트론은 컨포멀 코팅 두께 검사기(이하, 3D CCI) 시장을 자동차 전장에 국한된 철저한 틈새 시장이라고 말했다. 한정된 수요처이기에 설비 수요는 큰 변화 없이 나오고 있다고 전했다. ‘코팅-경화기-코팅 검사기’의 코팅 공정라인 구축사례가 늘어나고 있다는 현재의 분위기를 전하면서 점진적인 성장을 예상하기도 했다. 3D CCI 시장선점에 성공한 (주)펨트론은 고객의 VOC에 응답하는 진화형 검사기 출시에 개발 방향성을 맞췄다. 이 회사는 코팅의 버블, 두께 측정 등의 검사 신뢰성을 한 단계 끌어 올리기 위해 빅데이터를 활용한 인공지능(AI) 기술을 가미한 획기적인 검사솔루션을 조만간에 선보일 계획이라고 밝혔다. 더불어, Area 검사 방식의 3D CCI 연구개발도 염두에 두고 있다.  


 
(주)펨트론 / 조현식 상무
기존 성능 향상과 더불어 현장의 목소리를 충족시키는 설비 개발도 계획하고 있다. 고객의 VOC를 적극 반영하여 당사는 다양한 광학 검사 기술을 활용한 Area 코팅 검사 시스템 개발을 긍정적으로 검토하고 있다. 
귀사에서 느끼는 3D CCI 시장분위기를 전해 달라. 


현재 3D CCI 시장은 꾸준한 모습을 보이고 있다. 수요가 극적으로 늘어나거나 현저하게 줄어들지 않고 있다. 최근 몇 년 사이 컨포멀 코팅과 코팅 검사기에 대한 인식이 바뀌었다. 자동차 원청업체가 생산품질 제고의 일환으로 전장 보드의 코팅과 코팅 검사 프로세스를 권장했기 때문이다. 그래서 요즘 전장 관련 업체들은 SMT 생산라인 투자와 스탠드얼론 구조의 코팅-경화-검사기의 코팅 라인 투자를 함께 진행하고 있다. 그래서 3D CCI 시장은 꾸준한 편이다. 
한편, 올해 3D CCI 시장을 예측하기가 쉽지 않다. CCI 시장은 전장용 보드, EV배터리 등과 관련이 깊은 자동차 업종 중심으로 형성되어 있다. 결국 자동차 산업계의 흐름과 함께 움직인다. 2024년 자동차 산업계를 두고 서로 다른 전망이 나오고 있다. 차량용 반도체 공급망 안정화, 코로나 팬데믹 이전 수준으로의 판매량 증대 등을 이유로 자동차 산업계의 성장을 예견하는 목소리가 주를 이루고 있지만, 전기차의 캐즘(Chasm) 영역 진입, 국가간 분쟁 확대 등에 따른 판매량 축소를 전망하는 견해도 늘어나고 있다. 현 시점에서 올해 시장을 전망하기가 매우 조심스럽다.

생산현장에서 코팅 검사기의 버블 검사 성능 완성도를 요구하는 목소리가 차분해졌다고 들었다. 그 이유가 무엇이라고 생각하는가?


최근 고객사에서는 ‘코팅 내의 버블 검사를 필수로 지정하느냐’에 대해 고심하는 것 같다. 코팅 버블과 관련해서 IPC 주요 불량/고장 관련 규격 및 관리기준이 명확하게 제시되지 않은 상황이다. 버블이 어떻게 불량으로 연계가 되는지도 규정되지 않았다. 코팅 내의 버블과 관련한 확실한 기준점이 없어서 현장에서는 힘들어 하고 있다. 이로 인해 버블 검사 필수론이 약해지고 있다. 

그럼에도 CCI 업체들은 버블 검출력 증대에 노력하고 있다. 귀사는 어떠한 방식으로 향상시키고 있는가?


검사기 입장에서 코팅 내의 버블 이슈는 극복해야 할 과제이다. 당사는 ‘하드웨어 개선’과 ‘AI 기술 도입’ 버블 검출력을 높이고 있다. 최적의 조명계를 장착하여 코팅 내의 버블 검출력을 높였다. 그리고 직접 개발한 빅데이터 기반 AI Deep Learning 방식의 검사엔진인 ‘PemBrain’을 내장해 가성불량율을 낮췄다. 3D CCI 시장선점을 통해 축적한 많은 양의 데이터를 활용하고 있어서 검출력 및 신뢰성이 나날이 높아져 가고 있다. 

귀사에서 적용한 컨포멀 코팅 두께 측정 기술을 설명해 달라. 


‘빛의 파장에 따른 굴절율 차이’ 기술을 적용하여 컨포멀 두께를 분석 및 측정해 내고 있다. 일반적으로 빛은 코팅 표면에 부딪히고 투과하면서 굴절이 발생하며, 파장이 바닥 면에 닿아 반사되면서 새로운 스펙트럼을 생성한다. 이 같은 빛의 변화에 따른 파장의 특성을 기반으로 하여 서로 다른 빛의 접촉면에 대한 거리를 연산하여 코팅 두께를 알아내고 있다. 
당사는 조금 더 신뢰성 있는 검사를 위해서는 1미크론 이하급으로 정밀도를 유지하는 게 유리하다고 판단했다. 이를 구현할 수 있는 광학적 방법의 박막 두께 측정 기술을 기반으로 둔 센싱 모듈을 적용했다. 디스플레이 업종의 박막 두께 측정 용도로 사용하고 있는 기술로, 양산성과 검사성을 동시에 잡을 수 있는 솔루션이다. 

펨트론의 3D CCI 설비에 대한 특장점을 말해 달라.


TROI-8800 CI Series는 코팅된 PCB의 코팅 유무, 크랙, 버블 등의 결함을 빠르고 안정적으로 검출한다. 사용의 편의성에 높은 설비이다. ‘Auto Teaching & Debug’ 프로그램이 내장되어 있어, 잘 코팅된 양품 PCB의 데이터를 자동으로 검사기준을 설정한 후 검사를 진행한다. 당사의 ‘SPI + AOI + CI’를 클로즈드-루프로 연동시킬 수 있다. 검사결과 공유 및 자동연동을 통해 신뢰성 높은 실시간 공정 & 품질관리를 구현할 수 있다. 
한편, 당사만의 유니크한 3D CCI 모델이 입소문을 타기 시작했다. 상하면을 동시에 검사하는 ‘TROI-8800 CI Twin’ 모델이 새로운 효자 상품으로 자리 잡아 가고 있다. 생산성 향상 효과를 검증받고 납품 사례가 늘어나고 있다. 
TROI-8800 CI Twin 설비는 PCB의 상면과 하면을 모두 코팅을 하는 생산물종에 적합한 모델이다. 대부분의 검사기는 한 쪽면을 검사한 후 반전시키고 다른 면을 검사한다. 생산 보드를 반전시키는 만큼 검사 시간이 늘어난다. 당사의 상하면 검사기는 반전 시간을 없앨 수 있어서 생산성 증대에 기여한다. 
당사는 오래전부터 3D AOI 모델에서도 상하면 동시 검사시스템을 발표해 고객사로부터 호평을 받고 있다. 상하면 동시 검사 관련 원천 기술력과 노하우를 그대로 CCI에도 투영하였다. 

3D CCI 관련한 연구 개발 목표를 밝혀 달라.  


두께 측정의 검사 신뢰성을 한 단계 더 높이는 기능에 초점을 두고 개선작업을 진행했다. 까다로운 영역의 두께 측정이 가능하도록 힘을 쏟고 있다. 대표적으로, 부품의 옆면, 리드 영역이다. 해당 영역의 검출력 강화를 위해 다양한 아이디어를 접목하고 있다.  
또한, 기존 성능 향상과 더불어 현장의 목소리를 충족시키는 설비 개발도 계획하고 있다. 특히, 다양한 광학 검사 기술을 활용한 Area 코팅 검사방식 시스템 개발을 염두에 두고 있다. 

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