“우주 99%를 차지하고 있는 플라즈마를 대기압으로 끌어들였죠. 기존 플라즈마 기술의 급소를 제거한 것과 같습니다.” 플라즈마를 대기압에서 활용할 수 있는 원천기술을 확보한 우리나라에 세계 반도체 산업이 주목하고 있다.
반도체 표면처리기술의 선두주자인 독일이나 일본도 플라즈마를 활용한 기술 확보에 매진하고 있지만 이를 대기압에서 처리하는 기술개발이 우리나라에서 상용화됐기 때문이다. 원천기술을 확보한 주인공은 (주)창조엔지니어링(www.changjoeng.com). ‘효율(플라즈마 밀도) vs 위험성(아크방전)’ 등과의 치열한 싸움에서 이기고 세계가 주목한 기술을 확보한 (주)창조엔지니어링 김경수 대표이사를 화성시 향남면 본사에서 만났다.
“친환경 반도체 표면처리 세계 일류 기업 되겠다”
◆창조의 탄생, 환경 솔루션 기술개발
(주)창조엔지니어링 김경수 대표는 전자기술과 물리에 대한 연구를 거듭하고 있다.
급변하는 환경규제는 반도체 산업분야의 다양한 기술혁신을 요구하고 있다.
김 대표는 “교토의정서 실효가 얼마 남지 않은 상황이었다. 환경규제에 맞는 제품을 연구하지 않는다면 웬만한 산업기술은 무용지물로 남아 유물이 될 수밖에 없는 상황이라 판단했다. 새로운 기술이 필요했다. 각종 유해물질과 제품 생산에서 파생되는 환경오염이 재앙이 될 수 있기 때문이다”고 회고했다.
창조엔지니어링은 그렇게 탄생했다.
2003년 5월16일. 김경수 대표는 10여년간의 준비끝에 1억원 남짓의 자본금으로 (주)창조엔지니어링을 창업했다.
기업 이름 그대로 새로운 환경 솔루션 기술개발을 창조한다는 의미다.
김 대표는 “하지만 아직은 이르다. 창조에서 개발하고 있는 각종 친환경기술은 형광등이 없어져야하는 시기를 대비한 제품이다. LED 등으로 기존 기술을 완전 탈바꿈해야하기 때문이다”며 기업비전을 설명했다.
◆반도체 세정기술의 먼지(유기물)와의 싸움
반도체 제조에는 필수적인 공정으로 ‘리드 프레임의 도금공정’이 있다.
리드프레임(Lead Frame)은 반도체 칩을 올려 부착하는 금속 기판으로 칩에 전기를 공급하는 기능을 맡는다.
리드 프레임의 도금 품질이 반도체의 성능을 좌지우지하는 셈이다.
세계 유명한 반도체 업체들은 물론 우리나라 삼성, LG, 하이닉스 등도 도금공정에 엄격한 품질관리를 적용한다.
도금 품질의 향상은 도금기술의 처리에 달려있기 때문이다. 현재 도금의 기술은 습식(용액이나 용제 따위의 액체를 써서 하는 방식) 세정기술을 이용하고 있다.
습식 세정기술은 예비탈지 후 수세, 본 탈지 후 수세, 전해 탈지 후 수세, 산세 후 수세, 활성화 후 수세의 방법으로 진행된다.
상당히 복잡한데다가 여러번의 세척과정을 거치면서 다량의 폐수를 발생, 환경오염의 주범으로 지목돼왔다.
김경수 대표는 “유럽연합의 대표적인 RoHS(유해물질 사용제한 지침) 등 국제 환경협약 및 환경규제로부터 도금과정의 친환경화를 요구받고 있다”며 “반도체 기술개발도 중요하지만 세정작업을 어떻게 하느냐가 관건이다. 먼지(유기물)와의 싸움에서 이겨야 제품의 질이 좋아지기 때문이다”고 말했다.
◆연간매출 20% 연구개발에 투자
이같은 환경오염을 제어하기위한 기술이 (주)창조엔지니어링에서 개발됐다.
2004년 7월부터 1년여간 중소기업청의 중소기업기술혁신개발사업 중 하나인 대기압 글로우 플라즈마를 이용한 리드 프레임 도금 전처리 세정기술 개발을 수행해온 결과다.
김 대표는 “표면처리기술의 선두주자로 꼽히는 독일, 일본 업체들도 낮은 생산성과 아크방전(arc discharge)발생 등의 문제가 있어 플라즈마 기술을 도금 분야에 적용하지 못하고 있다. 특히 연성 연쇄회로기판(FPCB)의 경우 기존 습식세정장비로는 까다로운 약품 조건을 만족하지 못한다. 도금이 벗겨지는 박리현상도 있다”고 말했다.
이어 “연간매출액의 20%를 연구개발에 투자하고 있다. 기술력이 없다면 중소기업은 죽은 것과 다름 없기 때문이다. 이를통해 대기압 플라즈마의 급소인 ‘아크방전’을 제거, 습식세정방식에서 건식세정으로 전환하는 기술력을 확보한 것이다. 환경과 제품의 질을 동시에 붙잡았다”고 말했다.
(주)창조엔지니어링의 ‘대기압 저온 플라즈마 표면처리 기술’은 FPCB와 리드 프레임, 금속강판 등의 도금 전처리에 사용되는 탈지 및 산세를 대체할 수 있는 기술이다.
이 과정에서 대기업 플라즈마의 큰 약점인 ‘아크방전’과의 싸움은 치열했다. 대기압 플라즈마는 간접처리방식(Remote type, 전극 사이에서 발생한 플라즈마를 가스를 이용해 불어내어 처리하는 방식)을 이용하면서 처리효율이 낮았다. 직접처리방식(Direct type, 플라즈마가 발생하는 전극사이로 제품을 통과시키는 방식)도 있지만 아크발생으로 제품자체에 손상이 발생하는 문제점이 잇따랐기 때문이다. (주)창조엔지니어링은 거듭되는 연구끝에 아크현상이 발생하지 않는 대기압 플라즈마를 개발, 이를 원천기술로 승화시켰다.
이와 관련하여 7건의 특허를 등록하였으며, 3건의 국제특허를 출원 중에 있다.
◆기업간 협업으로 시장개척 도전
김경수 대표는 기술만으로 시장을 개척하기가 쉽지 않음을 확인했다.
소규모 중소기업이 원천기술을 확보했어도 영업전략, 생산력 등 다양한 실력을 두루갖추기가 어렵기 때문이다.
이를 개선하기 위한 선택은 ‘협업’이었다.
김 대표는 “플라즈마를 이용한 반도체 세정작업의 신기술을 만들어도 마케팅, 생산력을 갖추지 못한다면 창고 한 구석에 내몰릴 수 있는 게 중소기업의 기술이다”며 “대기업 등 발주기업은 중소기업의 실력뿐만 아니라 설비측면도 고려하기 때문에 기술력만으로 승부하기엔 한계가 있다”고 말했다.
이어 “다른 대안을 찾기 위해 기업들을 만나 논의를 시작했다. ‘창조’의 기술을 전해주고 생산을 맡긴 후 서로 상생하는 방법, 그것이 바로 협업이다”고 설명했다.
협업은 기업들간에 실무능력을 적절히 조합해 시장경쟁력을 갖추는 방식을 의미한다.
(주)창조엔지니어링은 현재 LED, 정보통신, 의료기기 등 3가지 분야에서 9개 기업과 협업을 진행·논의중이다. 하지만 정부에서 추진하고 있는 협업과는 차이가 있다. 규모가 비슷한 기업간에 협업을 추진할 경우 상생의 원칙보다는 수익의 원칙을 앞세울 가능성이 커 협업자체가 어려워지기 때문이다.
김 대표는 “정부에서 추진하는 협업은 지원금도 나오고 기업간 상황도 파악, 다양한 방법으로 적용할 수 있는 장점이 있다”면서도 “협업을 추진하는 과정에서 기업들이 자신의 수익을 앞세워 논의하면 좋지 않은 결과만이 나올 수 있어 자체 협업에 매진한다”고 말했다. 이어 “9개 기업과 협업을 진행하면서 각 기술에 대한 아이템 연구사업을 공유하고 생산과 마케팅을 높일 수 있어 기업들간의 호응도 좋다”며 “사람이 하는 사업인데, 사람이 좋아야하지 않겠냐. 수많은 아이템을 놓고 기업들과 논의하며 시장개척을 준비한다”고 강조했다.
◆중소기업의 미래, 인재육성
김경수 대표는 ‘평생 공부’를 강조한다.
자신 스스로가 기술장비들이 손에 익숙해질때까지 반복적으로 학습했듯이 플라즈마 등 물리에 대한 기술을 개발하기 위해서도 학습이 뒤따라야 하기 때문이다.
인재가 중소기업의 원천기술이 된다는 사실을 다시 한 번 확인하고 있는 셈이다.
김 대표는 “공부하겠다는 직원이 있다면 언제라도 환영합니다. 저 역시 공부하고 있거든요”라고 말한다. 기술장이로 반평생을 살아오면서 이제는 (주)창조엔지니어링의 CEO로서, 한 집안의 ‘아버지’로서 스스로를 준비해야 한다는 신념 때문이다.
김 대표는 “공부하는 게 부끄럽지 않습니다. 더 배우고 싶은 욕구만이 나를 다그치고 있는 것이죠”라며 “기업이 갖고 있는 기술은 내것이자 우리 직원 모두의 것이잖아요. 직원들에게도 공부하고 배울 수 있는 기회를 주고 싶습니다”라고 말했다.
실제 (주)창조엔지니어링 한 직원은 고등학교 졸업 이후 바로 (주)창조엔지니어링에 입사했다. 하지만 배움의 열의는 끝낼 수가 없었던 직원은 김 대표에게 공부를 하고 싶다며 요청을 해왔다.
이에대해 김 대표는 “직원이 배우고 싶어하는데, 무조건 도와줘야죠. 그 직원은 얼마전 대학을 졸업했고 덕분이 기업 역시 성장하고 있다”며 기뻐했다.
(주)창조엔지니어링의 다른 한 직원도 한국기술대학을 재학중이다.
직원들 사이에서는 “공부에 관심이 있다면 얼마든지 지원해주는 시스템이 갖추어져 있는 곳이다. 대표 스스로가 공부에 열의를 갖고 있어 직원들에게도 큰 도움이 된다. 믿음을 주고 받는 기업이다”고 평가했다.
김경수 대표는 마지막으로 하루에 단 한사람이라도 새로운 사람을 만나야 한다고 조언했다. 김 대표는 “새로운 기술은 눈으로 확인해야만 속이 후련하다. 수박을 파는 장사꾼과 같다. 칼로 속을 파내 보여주고 기술을 확인시키고 알려줘야 우수성을 확인할 수 있다”며 “아이디어의 원천은 직원들과의 편안한 대화에도 있고 새로운 사람들의 조언에도 있다. 수많은 사람들을 만나 이야기하는 게 나의 아이디어 원천이 된다”고 말했다.
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