R&D현장 속으로 - 참엔지니어링(주) 기술연구소
R&D현장 속으로는 혁신기업의 연구소나 부서 등 R&D현장을 찾아가 그들의 열정과 노력을 소개하는 칼럼입니다.
레이저·플라스마 기술 진화의 ‘진정한 히어로’
디스플레이/반도체 장비제조 전문기업 참엔지니어링(주)은 지난 1973년 설립 이래 끊임없이 성장, 대한민국 중추 산업 발전에 묵직한 기여를 해왔다. 자양은 독보적 기술력.
공격적이리만치 과감한 투자와 연구인력 양성으로 선도기술 확보에 주력해 온 덕이다.
사람이 곧 기업의 미래라고 믿는 참엔지니어링(주) 기술연구소의 생동감 있는 현장을 찾아가 보자.
글_ 이소영(자유기고가) I
사진_ 한제훈(라운드테이블 이미지컴퍼니)
기술력 하나로 FPD & 반도체장비 시장 재패
42년 역사를 이어온 참엔지니어링(주)이 평판디스플레이(FPD) 및 반도체 시장에 두각을 드러낸 시점은 지난 2000년 레이저 복원/재생 장비 및 플라스마 식각 장비 개발에 성공한 이후부터였다.
레이저 복원/재생 장비(Laser Repair System)는 국내에선 물론, 세계적으로도 생산성을 갖춘 경쟁사가 극히 드물 만큼 고도의 기술을 요하는 분야로 평판디스플레이 패널을 비롯해 반도체 제조에 있어서 수율을 향상시킨 효자시스템이다.
한 마디로 패널의 미세한 결함을 선택·진단하여 레이저로 가공하는 정밀복원 기술.
한편 플라스마 수율 향상 기술은 반도체 웨이퍼의 가장자리 또는 후면의 정밀식각과 반도체 차세대 디바이스 제조를 위한 고품위 박막을 증착하는 기술이다.
이와 같은 원천 기술력을 발판으로 참엔지니어링(주)은 잉크젯장비의 복원재생 시스템도 수요처와 연계하여 완성시켰으며 나아가서는 대기압상에서 고배율현미경 검사 및 측정, 분석 등도 가능하게 하는 인라인방식의 ‘a-SEM’ 장비를 개발해 내기도 하였다.
이는 세계 최초 성공으로, 대기압의 상태에서 대(大)면적시료 및 고해상도패널(AMOLED)의 손상이나 파괴 없이 실시간에 걸쳐 정밀 측정/분석하는 양산제조공정용(TFT-LCD, AMOLED, PCB, LAB, 일반 산업분야 등) 주사전자현미경장비이다.
이를 통해 참엔지니어링(주)은 명실상부 기술력의 우수성과 독창성을 인정받게 됐다.
“유통라인, 레이저가공기술 등 풍부하고 집약적인 인프라를 바탕으로 모바일디스플레이의 고해상도화를 실현했죠. 이를 통해 참엔지니어링(주)은 국내에서는 말할 것도 없고, 해외 시장에서 역시 기술적인 신뢰성을 구축하여 시장점유율 1위를 달성하게 됐습니다.”
기업수장이자 기술연구소장인 김광무 대표의 표정에서 기술력에 대한 깊은 자부심이 느껴진다.
업계사상 처음으로 ‘반도체 웨이퍼 후면 식각장비(Wafer Backside Dry Etcher)’를 개발한 것도 가히 괄목할 만한 성과다.
이는 소자제작 과정에서 의도치 않게 형성된 반도체 웨이퍼 후면의 잔류 막을 없애는 장비로, 단일 막의 경우 원하는 두께로 식각할 수 있다는 점에서 상당한 매력을 지닌다.
뿐만이 아니다. 기존까지 반도체 웨이퍼 후면 식각 공정에 사용돼 온 Wet Cleaning은 과정이 다소 복잡한 데에 반해서 참엔지니어링(주)이 개발한 Wafer Backside Dry Etcher는 플라스마로 단번에 식각해 소자의 손상을 최소화할 수도 있다.
이와 함께 반도체 웨이퍼 상에 SiCN박막을 만드는 증착장비(PECVD), 저온/저압 상태에서 고품위 박막을 증착할 수 있는 증착장비(저압 PECVD)까지 개발에 성공해 이른바 미세(Nano)공정화에 대응할 수가 있게 됐다는 것이 김광무 대표의 설명이다.
플라스마 강화형 화학기상 증착 기술을 이용해 박막을 형성케 하는 PECVD는 참고로, 바울볼을 통해 증착 막의 균일도를 제어하는 데에 매우 효과적인 장치이다.
내부용적률이 크지 않아 증착에 필요한 소스 사용량을 감소시킬 수가 있는 한편, In-Situ Cleaning 작업 또한 효율적으로 진행시킬 수가 있다.
따라서 ACL(Amorphous Carbon Layer)을 포함, SiN, SiCN 등 다양한 PECVD 공정에 적용이 용이한 것이다.
‘기술만이 희망!’ 임직원의 리더 의식 고취
“저희 참엔지니어링(주)이 레이저 및 플라스마 복원/재생 장비의 개발을 성공함으로써, 수입에만 의존해온 국내 디스플레이와 반도체 장비 업계에도 바야흐로 청신호가 켜진 셈입니다. 이를 통해 저희는 중국, 대만, 일본, 미국 등등 해외시장으로까지 판로를 개척해 글로벌기업으로가는 교두보를 마련하게 된 것입니다.”
그렇다면 참엔지니어링(주)이 창의적인 선진기술 개발에 꾸준한 쾌거를 거두는 비결은 무얼까?
“사람이죠(웃음). 저희 회사 경우 임직원 267명 가운데 연구진이 70여명 이상, 그러니까 거의 30퍼센트에 육박할 정도로 기술연구소를 적극 지원하고 있습니다. 기술에 대한 투자가 기업의 내일을 결정짓는 양분이라 생각하는 까닭이죠.”
중소기업으로서는 상당히 파격적 행보인 것이다. 실제로 참엔지니어링(주)기술연구소는 미래 성장 동력의 확보를 위하여 분야별 운영시스템을 4가지로 분류하여 구축하고 있다.
인력과 자원의 유연 배분(Flexible), 기반기술 및 개발기술 간의 융합(Convergence), 그에 따른 조기개발 및 조기사업화(R&BD), 부문별 전문 인재육성(Professional) 등이 그것이다.
이 밖에도, 참엔지니어링(주)의 기술연구소는 필요에 따라서 외부 전문기관(대학·기업·타 연구소)과의 협업을 가능하게 연계해 준다는 오픈 이노베이션(Open Innovation) 전략까지 수립, 운영하고 있다.
“이렇듯, 연구소 기능을 기술의 연구나 제품의 개발에 국한해 두지 않는다는 대목이 특장점입니다. 미래 성장 동력원의 Trend나 정보, 또는 고객니즈, 시장상황 등을 반영한 차세대 기술을 개발하기 위해서는 연구원 또한 기획이며 비즈, 마케팅 부문의 참여가 두루 병행돼야한다, 판단하기 때문이죠.”
그리하여 연구원 각각의 역량을 고려한 맞춤별 전문가 육성프로그램 시스템을 운영하고 있는 것은 기본, 우수한 연구진 양성을 위하여 중장기적 교육훈련 및 핵심인재 관리시스템까지 마련하여 실시하고 있다.
사람에 대한 투자를 최우선시 하는 참엔지니어링(주)의 가치관이 드러나는 시스템은 비단 이뿐만이 아니다.
단계별 추진전략으로 기초기술전문가, 기술사업전문가, 기업경영전문가 과정이 프로그램화되어 있는가 하면, 연구인력 개개인의 역량개발 및 직무능력 향상을 위하여 코칭 & 멘토링제 또한 제공하고 있다.
우수 R&D 이수자에 한해 인사가점 및 결과포상 등을 수여하는 ‘참지식 포인트제’ 역시 이색적인 장치이다.
이는 사내 기술전문가를 배양하여 내부세미나와 전파교육 등을 실시하게 장려하는 시스템으로서, 기술연구원으로 하여금 업무에 대한 동기를 부여한단 점에 있어 시너지를 기대할 만하다.
‘사람을 기업의 중심에’ 둔 시스템이 활성화돼 있는 덕분일까? 참엔지니어링(주)은 체계적인 연구개발 수행으로 업계에서는 정평이 나 있다.
차별화된 원천기술 통해 사업다각화 꿈꿔
IR52장영실상·NeT(신기술인증)·대한민국반도체기술대상·대한민국 기술대상 수상, 세계일류상품인증 획득, 우수제조기술연구센터 및 혁신성과기업 선정, 월드클래스(World Class)300 지정, 해외고객사의 최우수 Vender 및 품질우수상 등의 타이틀을 잇달아 획득하며 기술력의 우수성을 검증받은 참엔지니어링(주).
이에 따라 지난 2014년도에는 레이저복원장비 1,000호기를 출하하는 경사까지 맞게 됐다.
“레이저 및 플라스마 관련 원천 기술력을 근간으로 앞으로는 바이오/생체시료 등을 분석하는 의료기기개발 사업 등에 보다 박차를 가하게 될 겁니다. 미래창조과학부의 첨단융합기술개발사업의 기술개발과제로서 진행 중인 저압PECVD도 무사히 마무리해야죠(미소).”
반도체 소자의 소형화로 인해 얇은 증착 고품위 박막에 대한 고객요구 역시 점차 늘고 있는 추세이다.
문제는 양질의 소형반도체소자를 생산해 내려면 박막공정상의 압력과 온도를 최대한 낮춰야 하며 생산성도 확보돼야 하는데, 기존 ALD(Atomic Layer Deposition)로서는 힘이 든다.
제한적 소스로 생산성 확보가 어려운 탓이다. 이에 참엔지니어링(주) 기술연구소가 20mTorr 이하 저압에서 고품위 박막을 진행할 수 있다는 저압PECVD 장비 개발에 착수했다.
“ICP와 CCP로 이뤄진 두 가지의 플라스마 원을 장착하여 소스와 반응 가스의 반응을 제어할 수 있도록 구성하였으며, 내부중앙에서 Pumping Path 할 수 있는 구조를 갖추어 증착 막의 균일도도 개선했습니다. 현재 양산화를 위해 파인튜닝 중입니다.”
‘First to be Leader and make Leaders.(리더가 되고 리더가 되게하라.)’ 사훈 아래, 임직원을 독려하고 응원하는 참엔지니어링(주). 그들이 펼쳐나갈 디스플레이&반도체 업계의 눈부신 미래가 기대된다.
넘어져도 상관없다, 치열하게 도전하라!
▲ 김광무 대표이사 겸 기술연구소장
Q. 기술연구소장으로 계시다가 금년 7월, 대표이사직에 취임하셨습니다. 참엔지니어링(주)과는 어떻게 인연을 맺으신 건가요?
A. 4년여 전쯤 한국표준과학연구원의 책임연구원으로 근무하고 있던 중에 참엔지니어링(주)으로부터 기술연구소장직을 제안 받아 오게 됐습니다.
마침 저도 연구결과물의 사업화에 대해 진지하게 고민하고 있던 차였기에 여러모로 좋은 기회겠다 싶어 참엔지니어링(주)으로의 이직을 결심한 겁니다. 물론, 참엔지니어링(주)의 밝은 장래성도 한몫했죠(웃음).
Q. 연구소장으로만 있을 때와 지금, 아무래도 경영마인드가 많이 다를 듯합니다.
A. 미래 성장 동력원, 다시 말해 신규 사업 발굴에 대한 고민이 전 보다 커졌죠. 하지만 270여 명 임직원 모두가 구성원으로서 주체성을 갖게 만들자는 면에 있어서는 크게 달라지지 않은 듯합니다.
임직원에 대해, 다방면으로의 프로젝트 참여를 권하는 이유도 그래서입니다. 사람은 자신의 능력이 충분히 발휘될 분야에 몸담고 있어야 비로소 전투력과 성취감이 상승하기 때문이죠.
Q. 연구원을 비롯하여 전 임직원에 대해 전달하고 싶은 메시지가 있으신지요?
A. ‘실패를 두려워 말라’고 당부하고 싶습니다. 프로젝트 실패로 인한 책임과 상실이 무서워 도전조차 하지 않는 것은 스스로의 발전 가능성을 저해하는 어리석인 행위라는 걸 기억하십시오.
실패는 결과가 아니라 하나의 과정일 뿐입니다. 도전을 즐겨하십시오.
참엔지니어링(주)은 임직원 여러분의 도전에 언제든 장단을 맞춰 줄 준비가 돼있으니까요.