2014 검사기 업계는 전자 산업의 경기 침체와 맞물려 긴 한숨을 쉬어야 했다. 성장세를 보이던 보급형 검사기는 성숙기에 들며 주춤했지만, 하이엔드 검사기 시장이 개화되며 2015년 하이엔드 검사기 시장의 성장세를 기대케 했다. 이 글에서는 2014년 3D-AOI와 X-ray 검사기 업계를 정리한다. 전자 산업의 경기침체가 이어지면서 장비 제조업체는 울상이다. 소재 업체 같은 경우, 전자 업계가 성장 없이 매년 100개의 전자기기를 만들었다고 가정하면 100개 분량의 케미컬에 대한 매출을 낼 수 있다. 하지만 장비 업계는 매출이 0원이 된다. 이는 전자 업계의 매출이 상승하지 않는 이상 새로운 장비에 투자하지 않고 기존 장비를 사용하기 때문이다. 현재 전 세계 검사기 시장 규모는 6,000∼7,000억 규모의 시장을 형성하고 있는 것으로 보인다. 이 글에서는 모바일, 전장, LED, 반도체 등의 시장과 함께 성장세를 타고 있는 3D-AOI와 3D-AXI 시장 동향을 정리한다. 3D-AOI 동향… 전장·모바일 업계 성장 동반돼야 현재 AOI 검사기 시장을 보면 아직 3D-AOI보다 2D-AOI가 주를 이루고 있다. 하지만 업계는 모바일 애플리케이션, 자동차전장
표준 규격 PMIC가 설계에 필요한 정확한 기능 블록을 제공하지 않는 것처럼 보여도, 비용과 이점을 비교해 보면 PMU가 유리하다. 특히 디지털 전원 관리 기능이 호스트 디바이스를 보다 안전하고 쉽게 작동할 수 있도록 하거나, 전원 시스템 설계를 쉽게 만들어 줄 경우 더욱 유리하다. 비용 비교 외에도 모든 관련 요소를 고려했을 때, 마이크로 PMU는 현재 우리가 생각하는 것보다 훨씬 더 많은 애플리케이션 분야에서 사용할 수 있다. 대량 생산의 컨슈머 기기 설계자들은 전원 관리 IC(PMIC)라고도 불리는 전원 관리 유닛(PMU)의 이점을 잘 알고 있다. PMIC는 단일 모놀리식 디바이스에서 PC, 랩톱, 태블릿, 스마트폰의 ARM 또는 x86 프로세서에 필요한 여러 동작 전압은 물론, 정교한 제어 및 전원 시퀀싱 작업도 제공할 수 있다. 여러 전원 컨버터 및 컨트롤러가 통합된 이 디바이스는 개별 구성 요소로 제작된 동급 회로에 비해 훨씬 더 작고 저렴하며 쉽게 탑재할 수 있다. 이러한 이점에도 불구하고 PMIC는 거의 컨슈머 애플리케이션 분야에서만 사용되어 왔다. 컨슈머 애플리케이션 분야에서는 전원 반도체 공급업체들이 각 애플리케이션 분야에 대한 맞춤형(AS
2014년 솔더 페이스트 업계 결산 최근 전장용 고온 솔더 대체재를 모색하는 데 업계의 관심이 뜨겁다. 또한 기존 솔더 페이스트 업계를 지탱하던 TV 및 백색가전 제조업체가 인건비가 저렴한 해외로 이전하면서 업계는 새로운 시장 찾기에 나섰다. 더불어 환경 규제에 대응하기 위한 환경 친화적인 물질 개발에 나서는 등 2014년 솔더 페이스트 업계의 3대 이슈를 짚었다. 최근 전자 산업계의 경기침체로 인해 국내 솔더 페이스트 업계가 울상이다. 기존에 업계를 먹여 살리던 TV나 백색가전 등의 제조업체가 대부분 인건비가 저렴한 해외로 이전했기 때문이다. 그나마 성장 가능성이 있는 분야라면 전장과 LED를 꼽을 수 있다. 이런 상황에서 국내 솔더 페이스트 업체는 특수 솔더 제품 개발에 열을 올리고 있다. 청솔화학환경의 신현필 대표는 “지금은 범용 솔더 시장이 크지만 앞으로는 범용 시장의 입지가 줄어들 것으로 보인다. 물론 범용 시장이 없어지지는 않겠지만 싼 가격 때문에 부가가치를 낼 수 없다”며, “현재 국내 솔더 페이스트 업체의 대부분은 기술 개발보다 영업에 치중하는 형태로 가고 있다. 이러한 이유로 국내 솔더 업체가 더 어려워지는 것 같다”고 밝혔다. 2014년 솔
지난 호에서는 BGA, BOC, COB, CSP, MCP 등 다양한 패키지 종류에 대해 알아봤다. 이번에는 그 외의 패키지 종류 및 SiP에 대해 알아보려 한다. 다양한 패키지 종류 : OCP OSP(Open Cavity Package)는 개발 시 FIB(Focused Ion Beam) 분석 및 실리콘 디바이스 탐침을 수행하는 데 적합하다. 이는 다이 위에서 직접 수행하면 디자인 작업 속도를 향상시킬 수 있고 대량 생산에 들어가기 전 디바이스 무결성 확보에 큰 도움이 된다. 최근까지만 해도 이러한 디바이스는 주로 큰 사이즈의 세라믹 형태였다. 이들은 가격이 비쌀 뿐만 아니라 패키지 인터커넥트가 최종 패키지에 사용되는 것과 같지 않기 때문에 고속 신호 무결성을 정확히 평가할 수 없다는 단점이 있었다. 하지만 최근 기술 개발을 통해 이들이 개선돼 OCP를 QFN/MLP, QFP, SOIC/SSP 등 여러 일반적인 포맷으로 사용할 수 있게 됐다. 이 같은 사전 몰딩 방식의 패키지는 최신 JEDEC 아웃라인 및 풋프린트 표준을 준수한다. 또한 패키지의 구리 리드 프레임은 군사 표준에 맞게 금으로 도금돼 있으므로 기계적 안정성이 뛰어날 뿐만 아니라 대량
세척공정에서의 비용요소 - Part 2 최근 세척 공정이 자동화됐지만, 여전히 세척 공정에 들어가는 비용이 존재한다. 이에 대한 연구 과정에서 세척액, 공정 파라미터 및 주변장치 시스템의 최적화가 비용을 절감하는 데 가장 쉬운 방법이라는 것을 알 수 있었다. 하지만 한 가지 유의해야 할 점은 이러한 비용 요소들은 상호 의존적인 관계에 있기 때문에, 상호간 조정이 이루어져야 한다는 것이다. 대량 생산 및 단 품목 부품의 생산 중 전자 어셈블리를 세척 할 때, 인라인 시스템은 시간과 비용 효과적이다. 프로세스가 자동화되고 있지만, 여전히 전자부품 세척 공정비용에 영향을 미치는 여러 요소가 있다. 이와 관련, 이 글에서는 예상치 못하게 발생한 비용에 대해 예측하는 방법과 절감할 수 있는 잠재 비용에 대해 소개하려 한다. 공정비용과 관련해, 첫 번째 법칙은 총 발생 비용은 반드시 산출량과 관련 있어야 하는데, 예를 들어 설명하자면 세척된 기판 각각의 개수와 비례해야 한다는 것이다. 세척된 부품당 비용은 아래 식으로 산출한다. 식(1)은 최종 생산량에 대한 세척된 어셈블리의 제조비용을 나타낸 것이다. 필자의 주요 관심은 인라인 시스템의 초기 투자비용과 운영비용이다.
전원 공급 장치 레일에 대한 니즈에 의해 전원 시스템은 몇 년 동안 계속 복잡해져 왔다. 이러한 요구를 충족시키기 위해 다수의 스위칭 공급 장치가 채택되는 경우가 많다. 스위칭 주파수를 동기화할 것인지, 각각의 전원 공급 장치가 독립적으로 전환하도록 내버려 둘 것인지는 중요한 결정 사항 중 하나이다. 동기화하지 않으면 회로가 줄어들지만, 동기화하면 필터링 비용을 줄일 수 있고 전자기간섭(EMI)을 낮추는 데에도 도움이 된다. 비동기식 동작의 영향을 설명하기 위해 그림 1의 회로를 P-SPICE로 시뮬레이션했다. 전류 소스는 해당 공급 장치의 입력 전류이다. 그림 1에는 2개의 전원 공급 장치 전류 파형과 커패시터의 리플 전압이 나타나 있다. 그림 1. 2개의 비동기식 전원 공급 장치에 미치는 비팅 효과가 입력 리플 전압을 증가시킨다 리플 전압은 2개의 컨버터가 다른 위상일 때 최소가 되고, 같은 위상일 때 최대가 된다. 이 경우, 출력 리플 전압의 차이는 거의 2 대 1이다. 이것이 전원 공급 장치 동기화에 대한 강력한 논거 중 하나이다. 다양한 전원 공급 장치의 위상을 신중하게 선택한다면 입력 전압 리플을 줄일 수 있다. 그뿐 아니라 리플 전류
마이크로칩 테크놀로지의 최신 스마트 전력 변환 컨트롤러 제품군(MCP191xx)은 보다 지능적인 파워 컨버터를 제공하기 위한 새로운 기술 단계로 전용 파워 컨버터 토폴로지와 애플리케이션에 주력하고 있다. 여기서는 스마트 파워 컨트롤러 분야에서 고신뢰성, 고성능 POL 컨버터 기반을 형성하고 있는 전력 변환 컨트롤러에 대해 알아 본다. 멀티 POL(Point-Of-Load) DC/DC 컨버터는 시스템의 동작 특성을 관리하고 전기적인 파라미터를 모니터링하며 주변 서브시스템의 전력 소비를 관리하기 위해 하이브리드 제어 시스템을 형성한다. 많은 시스템에서는 마이크로컨트롤러를 이용하여 POL 컨버터를 제어한다. 그러나 가장 정교한 솔루션은 컴퓨터의 마더보드나 그래픽 카드 또는 서버의 CPU 블레이드에서 찾아볼 수 있다. 이들의 전압 레귤레이터 모듈(VRM ; Voltage Regulator Modules)은 부하와 직접 통신하여 공급 전압을 조절하거나, 심지어 일시적인 동작 조건에 맞춰 제어상의 특성을 변경하기도 한다. 이와 같은 종류의 지능형 전력 변환 관리 및 제어 기능은 총 시스템의 효율성과 성능, 신뢰성 면에서 큰 이점을 제공한다. 이 기능들은 산업, 의료,
사용자 프로그램 가능한 기능, 정교한 온칩 보호 기능 및 기타 필요한 기능들을 단일 패키지에 통합한 시스템 IC를 이용함으로써 고신뢰성 전원장치 설계 작업을 크게 간소화할 수 있게 되었다. 디지털 전원 시스템 관리는 전원 시스템을 원격으로 모니터링하고 제어할 수 있을 뿐만 아니라 효율과 신뢰성을 더욱 더 향상시킬 수 있다. 고신뢰성 시스템은 되도록 결함이 발생하지 않아야 하며, 결함이 발생해도 그 결함을 차단함으로써 성능이 조금 떨어질망정 시스템을 계속 가동할 수 있어야 한다. 또한 하위 장치나 상위 장치, 즉 뒤쪽 단으로 결함이 전달되지 않도록 제한해야 하며 관리 시스템으로 진단 정보를 통보할 수 있어야 한다. 이중화 시스템 구현 이에 대한 가장 일반적인 해결책은, 역동적으로 부하를 공유하거나 결함이 발생할 때까지 대기 상태로 기다리는 병렬적 회로의 형태로 이중화를 구축하는 것이다. 결함 검출 및 관리를 위해서는 전원의 우선 순위를 중재하고 각각 전원의 상태를 모니터링하기 위해 추가적인 오버헤드 회로를 갖춰야 한다. 그뿐 아니라 전원 소스 스위칭 시 교차 전도와 역류로부터 시스템을 보호해야 한다. 리니어 테크놀로지(Linear Technology)의 LTC
전력 전자 시스템은 산업용 애플리케이션에 있어서 에너지 효율, 동작 온도, 소형화, 신뢰성, 비용 절감의 다섯 가지 측면에서 지속적으로 기술 발전을 이루어 왔으며, 이 요인들은 어느 정도 서로 영향을 미치고 있다. 이러한 경향은 지난 30년에 걸쳐 전력 반도체의 진화를 이루어왔으며, 이러한 진화는 앞으로도 멈추지 않고 계속될 것으로 예상된다. 전력 모듈은 전력 전자 시스템이 에너지 절약, 제어 역학, 소음 감소, 무게 및 부피 감소 측면에서 빠르게 발전할 수 있는 원동력이 되어 왔다. 전력 반도체는 에너지 생산과 소비 사이의 에너지 흐름 제어에 널리 이용되고 있다. 초기에는 전력 밀도 수치가 30kW/cm2였던 것이, 오늘날에는 혁신적인 어셈블리 기법과 인터커넥션 기법을 적용함으로써 110kW/cm2에 이르렀다. 반도체 업계는 앞으로도 계속 기술 발전을 거듭함으로써 IGBT 모듈로 이보다 훨씬 더 높은 수치를 달성할 것으로 기대된다. 그렇지만 전력을 더 향상시키기 위해서는 새로운 하우징이 필요하다. 이와 동시에 컨버터 디자인 또한 계속해서 발전되어 왔다. 이는 칩 기술과 하우징 디자인이 발전하면서 가능해졌다. 이와 관련, 여러 전압 등급에 걸쳐 공통된 소자를
시장조사 업체인 IHS에 따르면, 자동차용 MEMS 디바이스 시장은 지난 해 13% 증가했는데 이는 자동차 시장 증가율보다 높은 수치이다. 여기서는 ST마이크로일렉트로닉스에서 출시한 초소형 6측 관성 측정 장치에 대해 알아 본다. 이 장치는 저잡음 및 높은 출력 해상도로 자동차 비안전 부문 애플리케이션을 위한 AEC-Q100 인증을 획득했다. ST마이크로일렉트로닉스의 ASM330LXH는 초소형 6측 관성 측정 장치(IMU ; Inertial Measurement Unit)로, 위성 항법 시스템(GNSS) 신호가 약해도 위치 및 방향 최적화가 가능한 관성 센서를 필요로 하는 매립형 자동차 내비게이션에 이상적이다. ASM330LXH와 같은 다축 자이로스코프 및 가속도 센서는 이전 위치에서의 시간, 가속, 방향 변화를 업데이트하여 현재 위치를 계산하는 정교한 DR(Dead Reckoning) 소프트웨어 알고리즘 구동의 원동력이 된다. 이 센서는 또한 전자 도로요금징수 및 기타 자동차 텔레매틱스 시스템용 온보드 장치에도 적합하다. ST마이크로일렉트로닉스의 8인치 공정 라인 기반 팹에서 생산되는 ASM330LXH IMU는 3축 가속과 3축 각속도 센서(자이로스코프)를
자일링스는 미국 뉴올리언스에서 개최된 Super Computing 2014에서 OpenCLTM, C, C++ 용 SDAccel 개발 환경을 발표했다. 새로운 SDAccel 개발 환경은 FPGA를 활용하여 데이터 센터 애플리케이션의 성능을 와트당 25배 높게 제공한다. 또한 SDAccel은 CPU/GPU와 매우 유사한, FPGA를 위한 개발 환경 및 런타임을 제공한다. 프로그래머블 FPGA, SoC, 3D IC 제공 업체인 자일링스(www.xilinx.com)에서 발표한 SDAccel은 SDxTM 제품군(시스템 및 소프트웨어 개발자를 위한 개발 환경 제품군으로, FPGA 경험이 없는 개발자들에게 산업 표준에 따른, 프로그래밍 가능한 하드웨어의 강력한 성능을 활용할 수 있도록 도와준다)의 새로운 제품으로, OpenCL과 C 및 C++ 커널, 라이브러리와 개발 보드에 이르기까지 모든 조합을 지원하며, 구조적으로 최적화된 컴파일러와 FPGA에 대해 CPU/GUP와 유사한 개발 및 런타임을 제공하는 환경이 통합되어 있다. SDAccel의 구조적으로 최적화된 컴파일러는 CPU 또는 GPU에 비해 와트당 최대 25배까지 성능을 끌어올리며, 다른 FPGA 솔루션에 비해 3
노르딕 세미컨덕터의 nRF51 시리즈 SoC는 엔지니어들이 소형 제품을 디자인할 수 있도록 다양한 패키지 옵션으로 제공되는데, 이는 특히 빠르게 성장하고 있는 웨어러블 마켓을 위해 상당히 중요한 요건이라고 할 수 있다. 여기서는 RAM의 용량이 두 배로 늘어나 애플리케이션 구동 능력이 크게 향상된 nRF51 제품군에 대해 살펴본다. ULP(Ultra Low Power) RF 전문 기업인 노르딕 세미컨덕터(www.nordicsemi.com)의 nRF51 시리즈 SoC(System-on-Chip) 최신 제품은 32kB RAM은 물론, 128kB 플래시 메모리, WLCSP(Wafer Level Chip Scale Package) 옵션을 제공한다. 이러한 기능들은 nRF51822 블루투스 스마트(Bluetooth® Smart) 및 2.4GHz 전용 SoC를 비롯해 nRF51422 ANT 및 ANT/블루투스 스마트 SoC 제품들을 통해 이용할 수 있다. 지난 2012년 6월 처음 출시된 nRF51 시리즈 SoC는 ULP 무선 접속에 최적화되어 있다. 이 제품들은 2.4GHz 무선 멀티 프로토콜 및 32bit ARM® 코어텍스(CortexTM) M0 프로세서, 최고 2
휴트론에서 취급하는 독일 EKRA사의 스크린프린터는 고품질 6시그마를 기준으로 ±12.5㎛의 높은 정밀도 및 03015 부품의 인쇄에도 적합하다. 이 장비는 메탈마스크(450×450∼800×900㎜) 및 기판(510×510㎜)에 대응하며, 터치스크린과 원터치 방식의 스퀴치 탈부착 방식을 채택해 사용 편의성을 높였다. 또한 실시간 제어 가능한 자동 압력조절 스퀴지, 고성능·고기능 카메라 비전시스템, 솔더 검사기와의 연동시스템 및 본드용 디스펜서를 장착할 수 있다는 장점이 있다. 휴트론 ☎ (031)427-2947
쎄크의 고해상도 Micro-focus X-ray 비파괴 검사 장비인 X-eye SF160FCT는 반도체, PCB/SMT 및 전자부품 등의 연구 분석용 장비로써, Micro 단위의 숨은 결함까지 검출할 수 있다. 160kV Micro-focus X-ray Open Tube(1㎛ Spot Size)를 탑재하였으며, 어떤 방향에서도 X, Y, Z, R, T, Y-aft, CR-R축 7축 Mani- pulator 조작으로 구동한다. 또한 사용자 중심 Interface가 특징이며 Jog-stick, Mouse로 간단하게 조작할 수 있다. 쎄크 ☎ (031)215-7341~2
삼성테크윈의 EXCEN FLEX는 12노즐 On The Flying 인식 및 장착 시스템을 적용한 Dual Gantry 모듈러 장비로써 세계 최고속인 82,000CPH를 구현했다. 또한 0402칩부터 최대 140x55㎜ 부품, PCB 900x580㎜까지 대응 가능하며, 세계 최초로 Auto Splicing, Auto Loading 기능을 탑재했다. 더불어 Side-view Vision System(SVS)을 사용해 측면까지 세세히 검사할 수 있다는 장점이 있다. 삼성테크윈 ☎ (031)8108-3737