업체들마다 대응 모델 출시, 총력전                    
올해 시황 나쁘지 않을 듯 

검사기 업계에서 바라보는 올해 SMT 시황은 긍정적이다. 현재 당장 눈에 보이는 부분은 없지만, 기대할 수 있는 분야가 등장해서이다. 듀얼레인용 검사기 시장과 3D AOI 시장으로 요약할 수 있다. 이들 시장을 두고 각 업체들은 비슷한 의견을 내놓고 있다. 그 만큼 비슷한 견해를 가지고 있음을 이야기 하는 것으로 올해도 경쟁이 치열할 것으로 보인다.

일반적으로 전자업계는 가전기기, 전자제품, 반도체, 자동차 전장 등 4가지 업종으로 구분된다. 가전기기 업종에서, TV 업계는 올해도 경기가 좋을 것으로 보인다. 2010년 LED TV가 화두였다면, 2011년은 스마트TV, 3D TV가 이슈다. CES 2011 전시회에 전세계 TV업체들이 경쟁적으로 신규 제품을 출시하면서 대격돌을 예고하고 있다. 특히, 외국 제조업체들은 LED TV 시장을 국내 대기업들에게 빼앗겼던 점을 감안해 시장 초기부터 강력하게 밀어붙이고 있는 양상이다. 또한 한-유럽, 한-미 간의 FTA 체결로 친환경 가전제품의 수출 성장이 예상된다.
전자제품 업종에서도 성장세가 예상된다. 국내 LED 조명 시장은 일본, 중국, 유럽에 비해 시작단계에 불과하지만 향후 지속적인 성장이 예상된다. 아울러, 스마트폰에 대한 꾸준한 성장이 예상된다. 국내 휴대전화 시장은 다른 나라에 비해 회전율이 빠르기 때문에 새로운 모델에 대한 교체수요도 활성화되리라 예상된다. 이와 함께 다양한 멀티미디어를 포함하는 새로운 모바일 기기 등이 속속들이 개발되고 있으며, 그에 대한 관심도 고조되고 있다.
반도체 업종의 활성화도 예상할 수 있다. 스마트폰, 신 모바일기기 등의 등장으로 속도 향상을 위한 하드웨어가 절대적으로 필요한 상황으로, 반도체 업체들도 영향을 받을 것으로 보인다.
자동차 전장 시장은 긍정적인 요인이 많다. 국내 자동차 업계의 활발한 세계 진출로 전장업계의 시황이 나쁘지 않다. 특히, 친환경 하이브리드 차량의 관심이 점차 고조되고 있어 기대치가 높아지고 있다. 이노비젼의 김원태 과장은 “올해 연초임에도 불구하고 전자산업계 의 움직임이 좋아지고 있다”면서 “다양한 업종에서 AOI 검사기 수요가 발생할 것 같다”고 조심스럽게 내다봤다.
AOI 검사기 업계에서는 2011년 한 해 시황이 나쁘지 않을 것으로 내다보고 있다. 미르 기술의 자료에 따르면, 2010년 전세계 AOI 시장은 약 5,000억원이다. 지난해까지 SMT 시장을 이끌었던 LED BLU의 디스플레이 업계에서 설비투자를 거의 멈춘 상황으로, 검사기 시장에도 여파를 미칠 만도 하지만 그 다지 비관적이지 않다. LED BLU의 디스플레이 업종의 사이클이 하락한 반면, 스마트폰, 스마트패드, 스마트TV 등의 업종에서 상승 기류를 타고 있기 때문이다. 휘닉스디지탈테크 김성래 부장은 “대형 보드 업종이 주춤해졌을 뿐 실제 일반 SMT 시황은 괜찮을 것 같다. 교체수요 요구가 지속되고 있기 때문”이라고 말했다.
특히, AOI 검사기 업계에서는 꾸준한 신모델로의 교체수요와 더불어 듀얼레인용 AOI 형성조짐 때문에 올해를 기대하고 있다. 스마트폰, 스마트패드, 스마트TV 등과 같은 스마트 가전기기의 수요 급증은 결국, 많은 소형부품이 실장된 파인피치의 콤팩트 한 PCB의 적용이 늘어날 것이며, 이와 관련해 검사기의 교체가 빨라질 것으로 보인다. 기존 낮은 사양의 AOI로 검사를 하던 업체들도 원청업체에서 바라보는 품질 검사 때문에 고급 사양의 검사기로 교체하는 요구가 늘어나리라 예상된다.

듀얼레인 검사기, 시장성 ‘커’              

올해 SMT 최대 화두는 역시 ‘듀얼’이다. 듀얼레인 시스템이 부각되는 이유는 ‘생산성 극대화를 통한 수익구조 개선’이다. 임가공 업체들은 기존 생산캐파로는 경쟁과 수익 개선이 어렵다고 판단하고, 생산성 향상에 기여하는 설비들을 선호하고 있다. 그러다 보니까 듀얼 타입의 듀얼레인이 이슈가 되었다. AOI 검사기에서도 별반 차이가 없다. 검사기 업계에서는 최근 듀얼레인 설비의 문의가 급증했다고 말하고 있다. 여기에 검사 택타임이 생산성과 밀접하기 때문에 검사속도가 더욱 빨라진 장비들을 고객들이 원하고 있다고 설명하고 있다.
AOI 검사기의 듀얼레인 추세에 대해 업계 관계자들은 모두 긍정적으로 내다보고 있다. 미르기술 강경우 이사는 “당연히 크게 형성될 수 밖에 없다. 그럴 수밖에 없는 것이 휴대전화 업종에서는 절대적으로 듀얼레인이 유리하다. 보드 사이즈가 작고, 부품 점수는 top과 bottom이 차이가 많이 나고, 혼류생산해야 하며, 종류도 많기 때문이다. 최근 집중 투자하는 업종이 휴대전화 분야이기에 국내에서는 당연히 이슈화될 수 밖에 없다”고 설명했다. 이노비젼 김원태 과장은 듀얼레인 검사기 시장성은 매우 크다고 설명한 후 “단지 구체적으로 어느 선까지 여파가 미칠 지는 조금 더 시간이 지나야 할 것 같다. 듀얼레인 AOI 검사기가 등장 한 지 1년 정도의 시간 밖에 지나지 않았다. 듀얼레인의 확실한 데이터가 아직 부족상태로, 실제 현장에서 구체적으로 안정화되기 위해서 약간의 시간이 더 필요하다고 본다”고 분석했다.

싱글 카메라 vs 듀얼 카메라        
검사기 업체에서는 듀얼레인 AOI 제작을 위해 검사기 업체들은 장착하는 카메라 수를 두고 고심하고 있다. 일반적으로 AOI 검사기는 싱글 레인에서 하나의 이미지 획득 카메라에 복수의 사이드카메라를 장착한 구조였다. 그런데 듀얼레인으로 변경되면 상황이 조금 복잡해진다. 장비 내의 듀얼 레인으로 구성되다 보니 이미지 획득 카메라를 하나로 구성할 지 두 개로 할 지 고민하고 있다. 듀얼레인 AOI 검사기를 위한 싱글헤드와 듀얼헤드의 장착은 일장일단이 있다. 우선 싱글헤드로 구성하면 가격적인 장점이 높다. AOI 검사기에서 카메라가 차지하는 비중이 매우 크다. 생산원자재 가격의 대부분을 카메라가 차지한다. 싱글헤드의 듀얼레인은 대략 1.5배의 검사기 가격으로 2배의 생산성을 낼 수 있다. 문제는 혼류생산에서 검사속도가 미흡할 수도 있다. 보드의 Top과 Bottom면의 부품 점수가 차이나는 듀얼레인에서는 별 무리 없지만, Top과 Bottom 면이 비슷한 경우 혹은 전혀 다른 보드의 경우에는 검사 택타임을 충족시키지 못하는 경우도 있다.
반면, 듀얼 카메라 검사기는 검사속도 면에서 큰 장점을 보인다. 두 대의 카메라가 하나의 레인만 담당하기에 두 대의 AOI 검사기로 운용된다고 해도 과언이 아니다. 듀얼 헤드 구조는 PCB 이송하는 로딩/언로딩 시간을 획기적으로 줄임으로써, 검사속도가 빨라진다. 일반적으로, PCB의 로딩/언로딩 택타임이 5초정도인데, 그 시간을 단축한다. 따라서 싱글헤드에서의 불안한 점들을 해소한다. 그러나 검사기의 가격이 2배로 올라간다. 카메라 두 대를 장착하고, 이에 따른 겐츄리도 두 배로 들어가기 때문이다. 문제는 SMT 임가공 업체에서는 이러한 가격 상승분을 인정하지 않으려 한다는 점이다. A 업체 관계자는 “듀얼 헤드의 경우, 이전에 장비 두 대를 사용했던 것을 하나의 메커니즘으로 되어 있기 때문에 고객들은 두 대 가격의 비용에서 20~30% 정도 낮추기를 원하고 있다. 이를 맞추는 것이 제조업체들의 고민”이라고 고충을 털어 놨다.
가격적인 면 때문에 듀얼레인 AOI 검사기 시장이 초기인 만큼 싱글헤드 구조가 선호될 것으로 예상된다. 미르기술 강경우 이사는 “듀얼헤드 장착에 대한 상승분을 인정해 주면 듀얼헤드 검사기로 가겠지만 그렇지 않을 경우에는 싱글헤드에 듀얼레인 검사기 요구가 주류를 이룰 것으로 본다”고 예상했다. 시냅스이미징 이동건 부장은 “개인적으로 봤을 때 싱글헤드로 가는 게 경쟁에서 우위를 차지하리라 예상한다. 지금 듀얼레인 검사기는 특수사양으로 제 값을 받을 수 있는데, 가격대가 언제까지 유지될 지 의문이다. 경쟁이 심화되면 가격이 가장 먼저 무너질 것이다. 그러면 제조원가 절감을 실현할 수 있는 싱글헤드의 검사기가 대세가 될 것”이라고 전망했다.
AOI 검사기 업체들은 초창기 싱글헤드 구조가 대세임을 예상하면서도 듀얼헤드 구조를 요구하는 업체들을 대비해서 그리고 향후 시장 변화에 신속하게 대응하기 위해서 현재 싱글헤드와 듀얼헤드의 검사기 모두를 준비하고 있다. 국산 설비들은 듀얼헤드를 장착하고 있는 반면, 외산 검사기는 싱글헤드로 구성되는 추세이다.
한편, 외산 검사기 업체들이 카메라 방식에서 손을 떼고 스캔 방식을 적용하고 있다는 점이눈에 띈다. 휴먼텍 신태양 부장은 “스캔방식은 빠른 검사속도와 더불어 검사기 생산원가 면에서 큰 경쟁력을 구축하고 있다”면서 “기존 방식과 전혀 다른 솔루션을 적용해 싱글레인뿐만 아니라 듀얼레인에서 요구하는 생산 택타임을 충분히 맞출 수 있다”고 말했다. 이노비젼 김원태 과장은 “카메라 방식과 스캔방식의 장점만을 결합시킨 하이브리드 방식을 채택해 현 추세에 대응할 수 있다”고 전했다.

검사기 컨버젼스화     
AOI 검사기의 컨버젼스화가 진행되고 있다. 단위면적당 생산성이 강조되고 있으며, 하나의 설비를 복합화함으로써 관리 포인트를 줄이려는 움직임이 보이고 있다. SMT 설비의 컨버젼스는 관리가 편하고, 가격적인 부분과 공간활용성에서 큰 이점이 있다.
이전에는 장착 검사기가 MOL이라고 해서 이슈가 되었다. 품질 때문에 앞단에서 선행 품질 검사를 목적으로 했다. 이제는 장비들이 복잡화되고 있다. 스크린프린터에 로더 기능을 추가하고, 칩마운터는 실장뿐만 아니라 실장 검사 기능까지 담고 있다. 납땜 검사기는 뒤의 NG 범퍼들을 장비에 포함시키고 있다. 아직은 시기상조이지만 조금씩 컨버젼스 형태로 장비가 변하고 있다. 즉, 주변기기까지 주요 SMT 설비에 접목하여 장비 몇 대만 넣으면 1라인을 구성하는 모습이 된다.

‘블루오션’ 3D AOI, 문제들 선결이 관건            

검사기 업계와 임가공 업체들은 나름의 이유를 들어 3D AOI 검사기에 대해 지대한 관심을 보이고 있다. 검사기 업계에서는 향후 시장으로 예상되는 설비 임에 틀림없기에 관심을 기울이고 있으며, 임가공 업체에서는 2D AOI에서 지적됐던 점들을 해소할 가능성이 크기 때문에 지속적으로 쳐다보고 있다.
3D AOI 검사기 시장이 ‘블루오션’으로 여겨지고 있지만, 현재는 구체적이지 않다. 가격 및 기술적인 부분에서 시장성을 확보하지 못했기 때문이다. 현재 3D AOI 검사기의 가격은 매우 높게 형성되어 있다. 3D 구현을 위한 여러 대의 카메라가 장착되고 있으며, 새로운 소프트웨어가 적용되고 있어서다. 임가공 업체에서 호기심을 가지고 검토하려고 해도 가격 이야기가 나오면 고개를 흔든다. 이로 인해 글로벌 대형EMS 업체 및 대기업 업체에서만 시연이 진행되고 있는 상황이다. A 업체 관계자는 “3D AOI의 가격대가 가장 중요하다고 본다. 현재 모든 SMT 설비들의 가격이 하락하고 있는 상황에서 현 수준의 가격으로는 파급효과를 노리기 어려울 것으로 본다. 아주 특수한 고 신뢰성이 요구되는 자동차 전장 일부, 항공 일부 업종이 아니고서는 기대하기 어렵다”고 말했다.



AOI 업계에서는 3D AOI의 확산을 위해서는 예상되는 기술적인 몇 가지 문제를 해결해야 한다고 지적하고 있다. 3D 검사하는 방식은 크게 모아레 방식과 레이저 방식으로 구분할 수 있다. 3D AOI는 납땜만 보는 것이 아니라 역삽, 높이까지 검사해야 한다. 그런데 아직까지 높이를 측정 레졸루션이 작아 부품까지 적용하기 쉽지 않다고 말하고 있다. 또한 3D AOI가 지금의 2D 검사 항목을 모두 충족해야 하는데, 이 부분에서도 손이 많이 가는 작업으로, 3D AOI에서 모두 내포하기 아직은 어려울 것이라는 분석이다. 단순하게 납땜의 유무를 검사하는 차원을 벗어나 검사기의 가장 큰 목적인 역삽, 오삽, 뒤틀림, 들뜸 등의 모든 항목이 있는데, 이를 3D AOI가 효율적으로 포함해야 한다는 이야기이다. 아울러, 각기 다른 무연 솔더페이스트의 조성으로 부품의 표면이 모두 다른 점도 해결해야 한다. C 업체 관계자는 “3D AOI는 숙제가 많다. 3D AOI를 만들면 파급력은 상당히 클 것으로, 문제 해결이 우선이다”고 전했다. D 업체 관계자는 “3D AOI 시대로 접근했다. 아직 불을 지펴지지 않았지만, 제대로 불만 지피면 활활 타오를 것 같다. 그런데 첫술에 배부르지 않을 것이다. 영업 포인트는 유럽과 대기업이 될 것”이라고 예상했다.
한편, 검사기 업체들은 3D AOI의 앞으로의 시장성에 무게를 두고 저 마다 3D AOI를 발표했거나 출시를 계획하고 있다. 본격적으로 시장을 주도하는 업체가 없다는 점 때문에 연구 개발에 총력을 기울이고 있는 모습이다.

3D SPI 시장동향     

지난해 3D SPI 시장은 연초의 예상과 달리 호황을 이뤘다. 업계에서는 지난 2009년 600~700억원이었던 규모가 지난해 처음으로 1,000억원 규모를 넘어 1,500~1,700억원 규모로 성장했을 것으로 분석하고 있다. 2009년 대비 2010년은 250% 정도의 급성장을 이뤘다. 이러한 흐름이 올해로 이어질 지에 대해서는 다소 부정적이다. 재작년 및 지난해와 달리 2011년에는 특별한 테마가 없기 때문이다. 재작년의 경우는 국내 대기업이 투자를 집행함으로써 활성화되었으며, 지난해의 경우에는 중국 대형 EMS 업체가 연초부터 투자를 주도하면서 시장 자체가 크게 형성되었다. 3D SPI 시장은 다른 SMT 설비와 달리 해마다 성장세를 보였다. 그러나 올해는 여타의 SMT 설비와 비슷한 경기 사이클을 탈 것으로 예상된다. 그렇다고 시황이 급격하게 나빠질 것 같지는 않다. 3D SPI 구매 고객층이 넓어지고 있다는 위안거리가 있어서다. 시냅스이미징 이동건 부장은 “지난해까지 일부 대기업 및 대형 EMS 업체들이 대량으로 구입하면서 시장을 이끌었다면, 올해는 전세계 EMS Top 50개 업체들이 소량씩 구매하는 해가 될 것”으로 예상하고 있다. 반면, 파미 박상병 전무는 다른 의견을 피력했다. 그는 “품질과 효율적인 양산에 무게가 실리면서 3D SPI는 국내와 글로벌 시장에서 보수적인 전망을 하더라도 30%이상 투자가 확대될 것”이라고 전망했다.
2011년 3D SPI 시장은 꾸준히 성장할 것으로 예상된다. 지난해 수준만큼은 아니더라도 지속적으로 커질 것으로 보인다. 시냅스이미징 이동건 부장은 “경기와는 덜 민감하게 부가가치가 상대적으로 높은 하이브리드 자동차, LED, Solar Cell 등 친환경 관련 산업과 iPhone, iPad 등 애플사에 의해 기존 판도가 흔들리고 있는 이동통신, 전자 책 분야 등에서의 주도권 경쟁을 위한 과열 마케팅이 인위적으로 SPI 시장에 활기를 불어넣을 것”이라고 예상했다. 휴먼텍 신태양 부장은 “3D SPI 시장은 꾸준하다. SPI을 이용한 생산품질 기여도를 체감한 업체들이 점차 늘어나고 있다”고 말했다.
현재 국내 3D SPI 시장은 가격대별로 양분화되어 있다. 휴대전화 및 가전전자 EMS 업체들은 고성능보다는 저가 시장 위주로 편성이 되고 있다. 생산성 및 원가절감 차원에서 저렴한 가격대를 선호하고 있다. 대신에 자동차 업종 등과 같이 신뢰성이 중요한 업종에서는 성능, 브랜드이미지 등 여러 가지를 고려해 구매하고 있다. 자동차에서는 파워 쪽에서의 요구가 많다. 휴먼텍 신태양 부장은 “휴대전화 업체의 영향이 큰 것 같다”면서, “SPI 시장이 본격 형성되자 마자 가격대가 급락해 많이 아쉽다”고 말했다. 또한 가격대가 많이 하락했다. 좁은 시장규모임에도 10개 정도의 국내 업체들이 난립해 있다. 이로 인해 가격대가 무너졌다.
한편, 3D SPI에 대한 인식이 많이 변했다. 이전에는 SPI를 구입하고도 사용하지 않는 업체들도 많았다. 그러나 최근에는 원청업체에서 3D SPI의 적용을 의무화하고 있어 실제 라인에서 적용하고 있다. 3D SPI를 사용하면 확실히 라인의 품질이 좋아질 수밖에 없다. 그리고 생산라인의 조건을 잡을 때로, 3D SPI가 있으면 수월하게 작업을 진행할 수 있다. 육안으로 프린팅 상태를 검사하는 것은 베테랑 작업자가 아니고서는 안정된 품질을 확보할 수 없다.

듀얼레인           
듀얼레인에 대한 일반 SMT 설비 업체들은 큰 기대를 보이지만, 3D SPI 업체에서는 비교적 차분하다. 3D SPI의 경우는 다른 여타의 설비들과 입장이 약간 다르다. 다른 설비들은 대체 수요인 반면, 3D SPI는 신규 수요다. 3D SPI 시장이 점차 커지는 상황으로, 구매하지 않은 업체가 아직도 많기 때문에 처음부터 듀얼레인용 설비로 공급될 가능성이 크다. 따라서 듀얼레인 추세의 효과를 제대로 누리지 못할 것이라는 전망이다. 그러나 기대감만큼은 여는 설비와 비슷하다. 파미 박상병 전무는 “2년 전부터 꿈틀대던 듀얼레인에 대한 예측과 평가는 갑론을박으로 큰 이슈거리이다. 지난해 중반기 이후 중·소기업과 제품군별로 상당한 관심과 함께 효율적인 측면에서 꽤 고민을 해 보는 업체들이 눈에 뛴다. 이미 기술적으로나 효율적인 측면에서는 다양한 측면에서 검증을 거쳤고 고속 고기능화 된 성숙된 라인을 중심으로 긍정적인 요소가 크게 부각되고 있다”고 설명했다.