[소부장 유망기업탐방] 자비스, `엑스레이`로 반도체 결함 잡아낸다

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[소부장 유망기업탐방] 자비스, '엑스레이'로 반도체 결함 잡아낸다

디지털데일리 발행일 2021-06-13 12:06:29

김도현

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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 김도현 기자] 반도체 공정이 점차 미세화하고 있다. 주요 업체들은 회로 선폭을 5나노미터(nm)까지 줄였고 그 이상을 준비 중이다. 과거보다 반도체가 예민해졌고 생산 과정에서 발견하기 어려운 변수가 늘었다는 의미다. 기존 카메라 및 레이저 기술로는 감당하기 어려운 수준으로 가고 있어 ‘엑스레이(X-ray)’를 적용하는 방안이 검토되고 있다.

엑스레이는 감마선과 자외선의 중간 파장인 엑스선이라는 전자기파가 물체 내부를 통과하는 방식으로 이뤄진다. 이를 통해 눈으로 보이지 않는 곳의 구조를 파악할 수 있다. 의료 기기 등에서 활용 범위가 넓어지는 추세다. 시장조사기관 자이온마켓리서치에 따르면 산업용 엑스레이 검사장비 수요는 오는 2026년 10억8000만달러(약 1조2000억원) 규모가 될 전망이다. 연평균 7% 성장하는 추세다. 자비스는 반도체 배터리 식품 등으로 분야를 확대했다.

2002년 설립된 자비스는 삼성전자 생산기술원 출신 김형철 대표가 만든 회사다. 2004년 국내 최초로 산업용 단층촬영(CT) 장비를 출시한 뒤 영역을 확장해갔다. 2011년에는 S사 반도체 패키징 라인에 엑스레이 장비를 투입하기도 했다. 2019년에는 일본 대기업과 전략적 제휴를 체결했고 코스닥에 기술특례 상장했다. 작년에는 베트남 법인을 세웠다.

지난 10일 경기 판교 중앙연구소에서 만난 자비스 관계자는 “반도체와 배터리 시장 성장세가 두드러지면서 엑스레이 분야 수요도 생기는 상황”이라며 “2020년 코로나19 여파로 사업 확장이 더뎠지만 올해는 영업 환경이 개선되는 분위기”라고 설명했다.

자비스의 주력 사업은 ‘X스캔’과 ‘F스캔’ 장비로 나뉜다. X스캔은 반도체·배터리·인쇄회로기판(PCB) 등을, F스캔은 식품 내부에 이물이 있는지를 검사하는 부문이다.

X스캔은 반도체 등 비파괴검사(NDT) 필수 제품으로 떠 오르고 이다. NDT는 검사 대상물에 파괴·분리·손상을 입히지 않고 결함 유무와 상태 또는 내부구조 등을 알아내는 방식이다. 반도체용으로는 250nm급 고해상도 엑스레이 검사장비를 개발했으며 배터리용으로 패키징 전후 검사장비를 갖췄다.

회사 관계자는 “그동안 엑스레이가 산업용으로 적합하지 않았더 이유는 검사속도가 느렸기 때문”이라면서 “자비스는 고속 초정밀 엑스레이 기술을 기반으로 공장에서 활용 가능한 장비를 개발했다”고 이야기했다.

반도체 S사, 배터리 L사 등의 레퍼런스를 확보하게 된 계기다. 현재 국내외 고객사들과 다양한 논의가 진행되고 있다. 특히 글로벌 반도체 업체와 진행 중인 테스트 결과가 올해 3분기 내 나올 예정이다.

자비스의 기술력은 정부로부터 인정을 받았다. 최근 자비스는 산업통상자원부가 추진하는 '우수기업연구소 육성사업(ATC+)' 사업자로 선정됐다고 밝혔다. 총 사업비 30억원으로 기간은 오는 2024년 말까지다. 25nm 이하 고해상도 3차원(3d) 엑스레이를 이용한 비파괴 반도체 검사장비 개발이 목표다. 현실화하면 반도체 전공정에도 도입될 것으로 기대된다.

F스캔은 식품 생산 공정에서 발생할 수 있는 식품 내 금속 및 비금속 검사를 수행한다. 제약 분야 포장 전후 검사장비로도 쓰인다. 국내 시장점유율 1위다. 국외에서는 일본 R사와 맺은 합작사(JV)를 중심으로 사업을 키우고 있다.

회사 관계자는 “식품안전관리인증(HACCP) 의무적용 확대에 따라 식품이물검출기 수요 증대가 예상된다”며 “시장이 4000억~5000억원 규모로 확장할 것으로 추정된다”고 언급했다.

자회사 자비스옵틱스는 포항공대 연구진과 전자현미경을 개발 중이다. 50nm급 제품을 살펴볼 수 있다. 생산이 이뤄지면 암세포 진단 등 의료기기에도 활용할 수 있을 전망이다.

한편 자비스는 지난달부터 생산능력(캐파) 확대를 위해 경기 동탄 제조센터를 가동 중이다. 캐파는 최대 2000억원으로 증가했다.

<김도현 기자>dobest@ddaily.co.kr