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보도자료

[무인화기술] “J5 서보와 TSN 타입 모션 소프트웨어로 반도체 시장 적극 공략”

 

한국미쓰비시전기 장대록 그룹장

Q. 한국미쓰비시는 FA업계에서 비중이 큰 기업이기 때문에, 매년 한국미쓰비시의 사업성과에 관련업계의 관심이 크다. 아직 2020년 회계연도가 끝나지 않았지만, 2020년 전체 매출을 어느 정도로 예상하나?

A. 우리는 회계연도가 3월에 끝나는데, 생각했던 것보다 이차전지 분야 등의 수요가 확대되면서 예상했던 만큼의 매출이 이루어질 것 같다.

Q. 지난 2020년 한국미쓰비시전기의 반도체 분야 비즈니스 성과는 어떠했나?

A. 한국 미쓰비시는 창사 이래 십 수 년 동안 FPD 위주로 사업을 해오면서, 사실 반도체 분야는 주력을 못했다. 3년 전부터 일본 본사와 반도체 시장을 새롭게 확대하기 위한 전략을 수립하고, 2년 전부터 반도체 분야 사업을 본격적으로 시작했다. 지난 2년 동안은 공략할 고객사를 선정하여 고객사의 니즈 등을 파악하는 활동을 전개하면서, 고객과의 유대관계를 이어 나갈 수 있었다는 게 가장 큰 성과라고 말하고 싶다.

Q. 2021년 반도체 시장전망은 어떻게 하나?

A. 여러 매체에서도 반도체 시장은 향후 3~4년까지는 슈퍼 호황기로 전망이 나오고 있고, 우리 역시 2025년까지는 반도체 경기는 좋을 것으로 예상하고 있다.

삼성전자 및 SK 하이닉스의 반도체 부분 투자만 보더라도 알 수 있듯이 삼성전자는 2021년도 하반기 양산을 목표로 평택공장(P2-EUV) 파운드리 라인에 투자하여 5세대(5G) 이동통신, 고성능 컴퓨팅(HPC) 등 시스템 반도체 투자에 집중하고 있다. SK 하이닉스는 M16라인을 올 2021년 상반기에 가동할 예정이다.

어플리케이션의 전기 에너지를 제어하는데 사용되는 전력반도체 및 화합물 반도체의 수요 증가로 전력반도체, 화합물 반도체 팹장비 투자가 예상(2020년 하반기 반등 후, 2021년 최대 투자 예상)되고 있으며, 전 세계 2020FAB 장비 투자액은 2019(562억달러) 대비 약 3% 상승한 578억 달러로 전망되고있고, 2021년에는 최고 기록 달성이 예상되고 있다.

특히, 작년에는 COVID-19의 영향으로 전력반도체, 화합물 반도체 FAB 장비에 대한 투자가 증가한 것으로 예상이 되고 있다.

Q. 미쓰비시전기의 반도체 분야 제품 및 솔루션으로는 어떤 것이 있나?

A. 반도체 라인이 구성되게 되면 제일 처음에 기기가 들어가고, 그다음에 유틸리티, 그다음에 반도체 공정장비가 들어간다. 공정장비의 경우에는 메인 공정장비가 들어간 이후에 후공정장비가 들어가게 된다.

우리 한국미쓰비시의 경우에는 기기 쪽에는 차단기 등을 위주로 제품이 적용되어 있다.

SK하이닉스는 공장을 거의 다 지었고 삼성전자는 공장을 다 짓고 현재 평택3기 공장을 짓고 있는 상황이다. 그래서 유틸리티 쪽은 도입이 거의 다 끝난 상황이다. 어차피 새로운 신규공장이 지어지기 때문에 약간의 투자는 있겠지만 유틸리티 쪽은 오버홀 물량이 많을 걸로 예상이 된다. 우리 미쓰비시는 유틸리티에서는 인버터가 주력제품이다. 실제로 모 업체에서는 우리 기기도 그렇고 유틸리티 제품을 많이 쓰고 있다.

반도체 공정은 전공정과 후공정으로 나뉘어져 있는데, 전공정 장비에는 보통 노광기 같은 핵심장비가 들어간다. 그런데 아쉽게도 이 전공정 장비에는 국내회사가 없다. 전공정 장비는 모두 외산이다.

후공정에서는 어느 정도 반도체가 만들어지면 제품이 스크래치가 났는지, 전압은 제대로 들어가는지 검사를 하고, 양품과 불량품을 분리하고, 포장해서 고객에게 납품이 된다.

국내 FA업체들은 검사와 패키징, 핸들러 장비와 같은 후공정에 집중을 하고 있다. 전공정 장비는 어차피 외산이 장악을 하고 있기 때문에 들어갈 수가 없지만, 후공정장비는 국내에서 충분히 대응할 수 있는 장비군이다 보니까 가격경쟁이 심하다. 우리 한국미쓰비시도 이 후공정장비 시장에 대응하기 위해 준비를 하고 있다.

Q. 그 가운데 주력제품 및 솔루션은 무엇이며, 주력제품 및 솔루션의 특장점은 무엇인가?

A. 고객사의 니즈에 필요한 제품에 대응하여, 향후 올(All) 미쓰비시로 시스템을 구축하게 하는 것이 우리 한국미쓰비시의 방향이다.

올해는 반도체의 전공정 장비 중 웨이퍼 세정기 장비를 제작하는 고객사를 대상으로 적극적인

영업을 전개하여, 고객사에게 미쓰비시의 좋은 품질을 제공하고자 한다.

세정장비 고객사의 요구사항은 네 가지 정도로 요약할 수 있다.

첫 번째는 어떻게 하면 장비를 기존제품에 비해 작게 만들어 공장 내 공간을 절약할 수 있을까 하는 것이다. 미쓰비시는 서보모터의 길이를 좀 더 작게 제공함으로써 고객사의 이러한 니즈에 대응할 수 있다.

두 번째 요구사항은 어떻게 하면 웨이퍼 세정의 효율을 높일 수 있을까 하는 것이다. 미쓰비시는 세척용 노즐을 좀 더 많이 넣을 수 있도록 중공모터의 내경을 좀 더 크게 제공하여 고객사의 니즈를 만족시킬 수 있다.

세 번째 요구사항은 어떻게 하면 택타임을 향상시킬 수 있을까 하는 점이다. 미쓰비시는 모터의 최대속도를 기존대비 향상시킴으로써 이에 대응하고 있다.

네 번째 요구사항은 어떻게 하면 모터 자체의 내부 파티클을 개선 시킬 수 있을까 하는 것이다. 미쓰비시는 저 발진용 그리스를 사용하여 모터에서 발생하는 파티클을 최소화함으로써, 이러한 니즈에 대응할 수 있다.

Q. 반도체 전공정 후공정 전체적으로, 주력제품은 아무래도 미쓰비시가 강한 서보 드라이브가 될 것 같은데?

A. 반도체 분야는 기기와 유틸리티, 공정장비 이 세 가지 영역에서 서보를 중심으로 사업을 전개해 나갈 예정이다. 특히 J5 서보 드라이버 신제품과 TSN 타입 모션 소프트웨어 이 두 가지로 시장을 공략해 나갈 계획이다. J5 이전에는 SSCNET으로 모션보드를 써서 판매를 했었는데, 앞으로 통신은 TSN 타입으로 가고, 신제품 서보 J5TSN을 연결해서 제어하는 방향으로 사업이 전개가 될 것이다.

서보 드라이브는 현재 EtherCAT 통신이 핫하니까, 우리 역시 EtherCAT 제품을 공급할 계획이다. 현재 모든 장비사가 EtherCAT 제품으로 개발을 끝낸 상태이기 때문에 바꿀 수가 없다. 그런데 반도체 업계는 현재의 슈퍼사이클이 4년 동안 가겠지만, 사이클상 한 번 꺾일 때가 있다. 이 꺾이는 사이클에 기존의 문제점을 보완해서 장비 개발이 다시 들어가게 된다. 미쓰비시에서 CC-Link IE TSN 타입이 출시가 됐다. TSN은 오픈 네트워크이면서 EtherCAT에서 제공하지 못하는 우선도 제어 기능을 제공할 수 있고, 당연히 시간동기를 할 수 있다. 가장 큰 메리트는 여러 가지의 IT에 호환할 수 있다는 점이다. 프로피버스를 보면 IO부분에서 이더넷이나 EtherCAT 등 여러 가지 타사 네트워크를 쓰고 있는데, TSN을 쓰게 되면 한 선에다 이 통신들을 다 접목시킬 수 있다. 이게 향후 5년 안에는 FA시장의 트렌드가 될 것으로 본다.

PC에다 소프트웨어를 인스톨해서 제어하는 소프트모션도 TSN 타입이 준비가 되어 있다. 서서히 시장에 가미해서 고객에게 평가받고자 한다. 이건 기존 하드웨어를 소프트웨어로 대체하는 것이기 때문에 크게 어려움이 없을 것으로 본다.

Q. 현재 한국시장에서 EtherCAT 제품을 판매하고 있나?

A. 판매하고 있다.

Q. 반도체 후공정장비를 공략하기 위한 한국미쓰비시 전기의 전략은 무엇인가?

A. 고객사에 어필할 수 있는 PR포인트는 4 가지다.

첫 번째는 장비의 소형화 구축이다. 미쓰비시의 서보앰프 가운데, 앰프 1개로 서보모터 2~3개를 제어할 수 있는 다축 일체형 앰프로(2축일체형, 3축일체형), 제어반을 소형화할 수 있다. 또 신제품인 MR-J5용 서보모터에서는 소용량급의 서보모터의 길이는 타사대비 평균 8mm 정도 작아졌으며, 저관성 소용량급이 750W급에서 2kW까지 라인업이 되어 기구부까지 소형화 하는데 기여하고 있다.

두 번째는 에너지 절약 방안이다. 심플 컨버터 제품은 서보모터의 회생에너지를 사용하여 전원부의 에너지를 절약시킬 수 있으며, 기존대비 차단기의 수량을 절감하고 배선절약으로 장비의 단가를 낮출 수 있다.

세 번째는 장비의 안정화다. 진동 억제 알고리즘에 의한 1Hz 이상 진동을 제어 함으로써, 장치의 안정화에 공헌하고 있으며, 사전에 부품수명을 판단할 수 있는 예지보전 기능을 제공하여, 장치의 안정화에 도움을 줄 수 있다.

이밖에도 J5는 배터리리스 타입이면서. 엔코더 케이블과 전원 케이블을 하나로 통합해서 배선도 간단해졌다.

Q. 현재 리니어 모터를 이용한 이송 트랙이 화두가 되고 있다. 미쓰비시도 리니어 모터를 이용한 이송시스템이 있는 걸로 알고 있는데?

A. 현재 준비하고 있다. 리니어는 홀센서도 있지만 리니어 스케일도 있다. 정도를 강화하기 위해서 홀센서가 아닌, 리니어 스케일 방식을 채택하는 회사도 있다,

Q. 반도체 분야에서 미쓰비시전기가 갖는 경쟁력은 무엇인가?

A. 한국시장에서 고객의 요구에 맞춰 대응할 수 있는 부분은 최대한 대응하겠다는 전략이 가장 큰 변화이자 경쟁력이다. 본사에서도 전략적으로 반도체 분야에는 빠르게 대응하겠는 전략을 수립해놓고, 우리 한국미쓰비시와 긴밀하게 협업하고 있다.

현재, 국내 시장은 물론 세계적으로 미쓰비시 제품이 많이 보급되어 있어서, 고객사에서 설계부터 양산시까지 미쓰비시 제품으로 마음 놓고 사용할 수 있다. 즉 원스톱으로 세계 어느 곳에서도 미쓰비시의 제품과 기술을 제공받을 수 있다는 것이 미쓰비시의 중요한 경쟁력이라고 할 수 있다.

Q. 인더스트리 4.0이나 스마트 팩토리라는 트렌드와 맞물려, 반도체 분야의 니즈가 어떻게 변화하고 있다고 보나?

A. 2012년 기점으로, 반도체의 집적도가 둔화되고, 반도체의 기술난이도는 높아지고 있다. 반도체의 기술난이도가 높아진다는 것은 공정 수의 증가와 함께, 장비 투자가 증가되어야 한다는 의미다.

과거에는 메모리 제품판매가 주력이었다면, 현재는 커스텀 제품으로 대응해야 하는 고객 수도 늘고 있기 때문에, 반도체 제조업체가 경쟁력을 확보하지 않으면, 양질의 제품을 고객에게 제공하는 것이 어려울 것으로 생각된다. 그러기 위해서는 반드시 스마트 팩토리를 구축하여, 반도체 공정라인의 전체 장비들 간의 데이터를 실시간으로 분석하여, 생산량, 수율, 유지보수 등을 자동관리함으로써, 제품기획부터 설계->제조->판매까지의 과정을 최소한의 비용과 시간으로 고객의 니즈를 모두 충족시키는 것이 현재 4차산업이 추구하고자 하는 궁극적인 목표로 보인다.

Q. 그러한 니즈 변화에 미쓰비시전기는 어떻게 대응하고 있나?

A. 반도체 시장을 공략하기 위한 것은 아니지만, 제조업이 직면하고 있는 다양한 문제 해결을 위해 한국미쓰비시전기 오토메이션은 전자부품연구원 산하 스마트제조혁신센터(SMIC)에 지난 20203e-F@ctory 모델라인( 이팩토리모델라인 )을 구축하여, 미쓰비시전기가 보유한 최첨단 기술과 지금까지 쌓아 온 노하우를 바탕으로 FAIT 기술을 활용하여 제조현장의 스마트 팩토리화 제안활동을 하고 있다.

 

CC-Link IE TSN이 적용된 새로운 서보 드라이브 MELSERVO-J5

Q. 올 한해 반도체 분야 시장확대 전략은 어떻게 전개해 나갈 계획인가?

A. 반도체 시장은 아무리 제품이 좋아도 타이밍을 놓치면 다시 기회를 맞이하려면 최소한 3~4년 정도의 시간이 걸리기 때문에, 고객사의 개발장비 단계부터 컨택하여 장비가 양산화될 때까지 원스톱으로 지원하는 체제를 구축하여 반도체 시장을 확대해 나갈 예정이다.

특히 앞서 얘기한 대로, 현재 반도체 시장의 통신사양이 EtherCAT 사양으로 시스템이 구축되어, 구동부(모션)를 제어하기 위한 상위 컨트롤러 부분을 예전에는 하드웨어 타입(모션보드)으로 제어를 하였으나, PCCPU 사양이 향상되면서, PC Windows 상에 모션 소프트웨어를 인스톨하여 하드웨어 없이도 서보모터를 구동할 수 있는 트렌드로 변화되고 있다. 이 부분을 공략하기 위해, MR-J5CC-Link IE TSN 타입의 OPEN Network 타입으로 반도체 고객사에 영업활동을 하고 있다.

, 표준제품은 가격경쟁이 치열해서, 커스터마이징 제품으로 시장을 공략하기 위해 노력하고 있다.

Q. 한국시장에서 커스터마이징이 가능한가?

A. 가능하다. 서두에 얘기한 것처럼 전공정 장비 쪽에 웨이퍼 세정기 수요를 공략하기 위해 커스터마이징을 하고 있다. 세정기는 회전을 해서 웨이퍼의 이물질을 씻어주는 장비인데, 일반모터는 일체형으로 닫혀 있다. 그런데 이 시장을 공략하기 위해. 중공모터를 고객사에 맞게 커스터마징해서 대응을 하고 있다. 이건 일본에서도 마찬가지다.

Q. 2012년은 반도체 산업이 슈퍼사이클로 들어선 것도 있고 해서, 한국미쓰비시 역시 반도체 분야에서 매출 확대를 목표로 하겠다?

A. 매출 확대를 목표로 하고 있다. 그동안 안 하던, 타사가 하던 시장을 가져와야 하기 때문에 어려운 작업이다.

우리 미쓰비시 제품에 대한 시너지를 얻기 위해서는 PLC랑 묶어서 토탈 솔루션 형식으로 들어가야 유리한데, 반도체는 제어 자체가 PC 제어가 많다 보니까 아무래도 미쓰비시는 이쪽에 약했다. 현재 이를 극복하기 위해 본사와 협업해서 집중적으로 공략을 하고 있다. 고객사의 니즈 파악도 다 되어 있는 상황이다. 작년에는 코로나로 인해 비즈니스 성과는 못 얻었지만, 올해는 코로나 상황이 서서히 안정화가 되면, 공격적으로 영업을 전개해 매출을 확대할 방침이다.

Q, 미쓰비시에도 MELIPC라는 PC가 있지 않나?

A. MELIPC는 좀 다른 개념이다. 데이터를 취합하는 엣지컴퓨팅 개념이다.

Q. 국내에서 MELIPC 판매에 들어갔나?

A. 들어갔다. 스마트 팩토리나 4차산업용 제품을 먼저 고객에게 보여주기 위해 안산에 모델라인을 구축하고, 리얼타임 데이터 분석이라든지 AI 기술 등을 적용해서 고객들에게 홍보하고 있다.

Q. MELIPC 언어는 C언어를 사용하나?

A. C언어를 사용한다.

기사출처 - 무인화기술, 최교식 기자

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