삼성전자 SK하이닉스 삼성디스플레이 LG디스플레이는 세계 반도체·디스플레이를 주도하고 있다. 하지만 이를 만들기 위한 소재·부품·장비(소부장)는 해외의존도가 높다. 지난 10여년 줄곧 지적했던 문제다. 일본 수출규제는 한국 기업의 약점을 부각했다. <디지털데일리>는 소부장 육성을 위해선 무엇이 필요한지, 우리 기업은 어떤 노력을 하고 있는지 등 유망기업을 만나 현장의 목소리를 들어봤다.<편집자주>

[디지털데일리 김도현기자] 반도체는 고객사에 전달되기 전까지 수많은 테스트를 거친다. 웨이퍼 상태에서 개별 칩의 전기적 동작 여부를 검사하는 ‘EDS(Electrical Die Sorting)’, 열적 조건을 조성해 칩의 정상 작동 여부를 점검하는 ‘번인(Burn-in)’, 최종적으로 전기적 동작 여부를 확인하는 ‘파이널(Final)’ 테스트 등이다.

테스트를 위한 장비는 테스터와 핸들러로 나뉜다. 테스터는 반도체 검사를 실시, 등급을 판정한다. 핸들러는 테스터의 보조 역할이다. 등급별 분류, 검사에 적절한 온도 및 환경 조성 등을 수행한다. 둘을 합치면 하나의 검사장비가 된다.

테스터는 기술 및 가격 차이, 특허 문제 등으로 국내 업체들이 약세인 분야다. 유니테스트, 디아이 등이 국산화에 나서고 있는 정도다. 반면 핸들러는 한국 기업들이 장악했다. 테크윙, 제이티 등이 두각을 나타내고 있다. 이 가운데 제이티는 메모리반도체와 시스템반도체 관련 장비를 모두 갖췄다.

최근 충남 천안 본사에서 만난 제이티 관계자는 “특정 고객의 요구에 대응한 맞춤형 제품을 개발하고 있다. 같은 업체여도 라인에 걸맞은 장비를 납품한다”며 “제품군에는 200여종 장비가 있다”고 설명했다.

제이티의 주력 제품은 번인 소터(Sorter)다. 번인 테스터의 손 역할을 맡아, 검사 자동화를 구현하는 장비다. 덕분에 시간당 3만칩을 테스트할 수 있다. 제이티는 해당 분야 세계 1위다. 삼성전자, SK하이닉스, 마이크론 등 글로벌 메모리 업체들이 고객사다. 최근 테크윙도 공급을 시작했지만, 격차가 크다.

번인 테스트는 통상적으로 MBT(Monitoring Burn-In Tester)를 사용한다. 해당 장비는 챔버와 번인 보드(Burn-In Board)로 이뤄진다. 챔버 내부 온도를 80~125도(℃)로 설정하고, 번인 보드에 칩을 장착해 점검하는 방식이다. 챔버가 열을, 번인 보드는 전기적 신호를 가한다. 번인 소터는 MBT 사이에서 칩을 장착하고, 옮기는 작업을 수행한다. 챔버 8대당 번인 소터 1대 수준이다.

조개처럼 위아래로 접는 ‘클램셀’ 소터를 만들기도 했다. 반도체 미세공정화, 패키징 다양화로 뚜껑이 필요한 핸들러 수요가 증가했다. 제이티가 클램셀 소터를 양산한 이유다. 삼성, 마이크론, 암코용 장비를 생산 중이다. 지난해 삼성전자와 마이크론의 새로운 소터 개발도 완료, 지난해 검증을 받았다. 올해 양사의 물류 자동화에 힘을 보탤 예정이다.
제이티는 시스템LSI 테스트 핸들러도 양산한다. 지난해부터 사업을 본격화했다. 삼성전자와 SK하이닉스 등이 메모리 강세인 만큼, 국내 장비들도 메모리 위주였다. 시스템반도체 검사장비 핸들러는 일본 세이코·앱손, 대만 혼텍 등이 주요 업체다. 삼성전자가 시스템 분야를 강화하면서, 제이티도 제품 개발에 나서게 됐다. 외국 업체들이 범용 제품 중심이라면, 제이티는 맞춤형 장비로 차별점을 줬다. 삼성전자 전량 공급으로 시작, 현재는 반도체 조립·테스트 아웃소싱(OSAT) 업체에도 납품하고 있다. SK하이닉스의 시스템 관련 핸들러 수주도 시작된 상태다.

제이티 관계자는 “경쟁사들은 저가 상품 기반의 범용 핸들러를 제공하는 반면 제이티는 고기능, 고사양의 맞춤형 핸들러를 공급한다”면서 “범용 제품을 통해 OSAT 업체들도 고객사로 확보하고 있다”고 언급했다.

두 제품 외에도 반도체 외관검사장비(비전 인스펙션), 레이저 장비, 발광다이오드(LED) 소터 등도 제공한다. 비전 인스펙션은 반도체 출하 전 2차원(2D) 및 3차원(3D) 외관검사를 통해 불량 여부를 결정하는 장비다. 표면 마킹과 손상, 패키징 등을 점검한다. 레이저 분야에는 구부리는(Flexible) 디스플레이 패터닝 장비, 글라스와 필름 등을 자르는 커팅 장비 등이 있다. LED 소터는 LED 칩의 테스트 결과에 따라 분류, 전기적 및 광학적 특성을 계측 등의 라인업으로 구성된다.

제이티 관계자는 “반도체 사이클에 따라 매출이 정해지는 구조다. 고객 투자 여부가 중요하다는 의미”라며 “주요 고객사들의 2017~2019년 후공정 설비 투자가 부족했다. 2020년에는 라인 이동, 노후장비교체 등으로 후공정 투자가 예상된다. 회사에서 기대하는 부분”이라고 분석했다.

한편 제이티는 산업용 특수가스 사업을 매각해 수익구조를 개선했다. 해당 사업은 대규모 생산설비와 고도의 기술력을 요구, 많은 비용이 투입된다. 제이티는 사업다각화 차원에서 특수가스 공급에 나섰지만, 적자를 벗어나지 못하며 정리하게 됐다. 지난해 9월 양도를 마무리, 올해 실적 개선이 기대된다.

<김도현 기자>dobest@ddaily.co.kr