파워 인터뷰

어느 곳에나 쉽게 설치 가능한 저비용의 반도체 양산 테스트 장비(ATE) 최초 공개

NI 기술력이 집약된 반도체 개발ㆍ검증ㆍ테스트ㆍ양산 솔루션 및 데모 전시...비용 효율적이면서 최적의 해답을 제시할 수 있는 NI의 기술력 홍보

한국NI 이동희 대리·한정규 대리

-반도체 분야는 한국NI의 핵심 산업분야 가운데 하나에 해당하나?
▲우리 한국NI에서는 최근 몇 년 전부터 RF 및 모바일, 반도체, 의료, 신재생 에너지 등의 분야에 초점을 맞춘 사업을 전개해 나가고 있다. 그런데 RF나 모바일 분야에서 양산단계로 비즈니스를 확대하다보면 반도체와 관련이 있게 된다. 따라서 반도체는 우리 한국NI뿐만 아니라, 본사에서도 기업성장을 위해 역량을 집중하고 있는 분야 가운데 하나에 해당한다.

-이번 『SEMICON KOREA 2014』의 메인 데모장비는 어떤 것인가?
▲이번 『SEMICON KOREA 2014』에서는 모듈형 계측기인 PXI 기반의 NI 반도체 양산 테스트 장비(ATE)가 본사에서 정식으로 출시되기 전에, 국내 테스트 엔지니어들에게 최초로 공개가 되고 있다. 이 장비는 우리 NI R&D 그룹의 3년 이상의 노력으로 만들어진 새로운 소프트웨어와 하드웨어를 통해 반도체 테스트 양산에 필요한 모든 조건을 만족시킨다.
어느 곳에나 쉽게 설치가 가능한 저비용의 NI 양산 테스트 장비는 RF는 물론, 센서, PMIC, MCU 반도체 디자인ㆍ검증ㆍ양산 단계에 적용될 수 있다.
또 한 가지는 미국 Triquint와 ST-Ericsson이 도입한 NI PXI 기반 RF 통합 테스트 플랫폼이다.
RFPA 반도체는 8개 밴드, 4개 입력, 8개 출력을 지원하기 위해 개발이 복잡해지고 있다. 고성능의 반도체 개발을 위해 100여 개의 밴드별 측정이 필요하며, 개발ㆍ검증 테스트 시간이 늘어나고 있다. 
미국의 Triquint와 ST-Ericsson 사에서는 보다 강력한 테스트 플랫폼을 갖추기 위해 우리 NI의 PXI 기반 RF 통합 테스트 플랫폼을 도입했다.

시리얼 프로토콜 생성기 USB-8452

-반도체 양산 테스트 장비(ATE)는 지난 SEMICON KOREA에서도 소개가 된 장비인 것으로 알고 있는데, 기존 장비와 어떤 부분이 달라졌나?
▲이번에 일부 한정된 고객들에게만 공개되고 있는 반도체 ATE는, 3년의 개발기간에 걸쳐 완성된 NI의 ATE 최종 제품이다. 본사에서 아직 정식으로 출시가 안됐기 때문에, 사양이나 기능 등을 공개하기는 어렵고, 이번 전시회를 통해 처음으로 일부 반도체 테스트 엔지니어에 한해 공개하고 있는데, 섀시 이상의 소프트웨어 기술이 탑재되어 있는 제품이다.
이 제품은 올해 안에 정식으로 런칭이 될 예정이다.

반도체 특성 자동화 테스트

-PXI 기반 반도체 ATE(Automated Test Equipment)는 기존의 자동화 테스트 장비에 비해 반도체 업계에 어떠한 이점을 제공하나?
▲PXI 기반의 반도체 자동화 테스트 장비(ATE)는 기존의 자동화 테스트 장비에 비해 가격이나 크기, 유연성 등의 측면에서 장점을 지닌다.
실제로 아날로그 디바이스 사는 PXI의 저렴함, 소형 크기, 그리고 유연성 때문에 PXI 기반의 ATE를 자사의 테스트 플랫폼으로 선택한 사례에 해당한다.
전반적인 유닛 당 비용 측면에서 볼 때 낮은 장비 비용과 높은 처리량은 최우선 고려사항이 된다. iMEMS 마이크로폰과 같은 상용 제품은 용량의 빠른 증가를 요구할 수도 있기 때문에 저비용이라는 장점은 초기에 큰 자본 지출을 피할 수 있도록 도와주며, PXI 시스템은 대형 ATE 테스터에 비해 사이즈가 작기 때문에 공장 면적이 줄어들어 비용 절감으로 이어진다.
또 PXI를 통해 필요한 계측 기능만 탑재한 계측기를 선택할 수 있다. 대형 ATE 테스터는 사용하지 않는 계측기 또는 채널들을 가지고 있어서 장비 비용을 증가시키지만, PXI 랙은 필요한 계측기만 선택할 수 있다.

새로운 SMU PXI-4139

-이번 『SEMICON KOREA 2014』를 통해 산업계에 전달하고자 하는 한국NI의 핵심 메시지는 무엇인가?
▲현재 전 세계 70개 이상의 업체가 1600개 이상의 PXI 제품을 내놓고 있을 정도로, 시장에서 PXI는 이미 주요 테스트 플랫폼으로 자리 잡았다.
이번 전시회를 통해 반도체 개발을 도울 수 있는 각종 개발 테스터 플랫폼과 Time to Market을 줄일 수 있는 PXI 양산 테스터를 공개함으로써, PXI 기반의 반도체 자동화 측정장비가 갖는 이점을 알리는 동시에, 고객에게 비용 효율적이면서 최적의 해답을 제시할 수 있는 우리 NI의 기술력을 알리고자 하는 것이 이번 전시회의 핵심 메시지다. 
특히 반도체 특성 자동화 테스트 장비 데모를 통해, RF와 Power, Digital Sensor 반도체의 특성/양산 테스트와 검증을 PXI 플랫폼으로 통합할 수 있다는 점을 적극적으로 홍보하고 있다.
지난해에 이어 반도체 개발단계뿐만 아니라, 양산라인에까지 우리 NI의 장비가 적용될 수 있다는 점을 알리는데 주력하고 있으며, 특히 RF분야의 기술을 주도하기 위해 최근 몇 년 전부터 RF 개발에 주력하고 있는 우리 NI의 행보를 알리는데도 초점을 맞춘 전시를 진행하고 있다. 

-이번 전시회에서 앞서 설명한 두 가지 제품 외에, 한국NI가 선보이는 주요 제품 및 장비로는 어떤 것이 있으며, 각 제품 및 장비의 특징은 무엇인가?
▲우리 한국NI에서는 이번 전시회에 시리얼 프로토콜 생성기 USB-8452을 비롯해서, 새로운 SMU인 PXIe-4139, VST, T-Bench, STS 등을 출품하고 있다.
이 가운데 USB-8452는 I2C 및 SPI 디바이스에 연결하고 통신하기 위한 인터페이스다. 플러그 앤 플레이 USB 연결을 갖추고 있는 USB-8452는 소비가전 및 통합 회로와 통신하기 위한 버스 전원 공급, 휴대용 솔루션으로서, 반도체 개발 검증을 위한 I2C 마스터/슬레이브와 SPI 마스터 통신으로 구성되며, LabVIEW I2C, SPI, JTAG API가 무료로 제공된다. 간편한 USB로 연결되는 이 USB-8452는 개발비용 절감에 효과적인 시리얼 프로토콜 생성기다.
우리 한국NI에서는 이 USB-8452와 LabVIEW BASE를 묶어서 170만원에 제공하는 한시적인 이벤트를 실시하고 있으며, I2C/SPI 무료 세미나를 진행하고 있다. NI 장비뿐만 아니라, USB-8452와 근조도 센서 반도체를 이용한 무료 LabVIEW I2C/SPI 통신 실습 세미나를 진행하고 있다.
또 PXIe-4139는 하나의 PXI 섀시에서 17채널을 구성할 수 있는 새로운 SMU로서, 20W 출력과 100fA 전류민감도, 1.8MS/S 샘플속도를 제공한다. 장비 내부에 고출력의 다채널 SMU를 구성할 수 있다는 점이 장점으로, RFIC나 Driver, ADC, PMIC, LED, 배터리 개발 및 양산 테스트 등에 적용된다.

-최근 반도체 업계의 요구 변화와, 이에 대응한 NI의 대응방안은 무엇인가?

▲반도체 업계의 Time to Market이 계속 빨라지고 있으며, 또한 테스트 비용도 압박을 받고 있다.
 따라서 우리 NI에서는 고객에게 PXI-Based ATE를 이용하여 테스트 개발 기간과 양산 비용을 모두 줄일 수 있는 방안을 제시하고 있다.

-NI 제품이 반도체 업계 유저들에게 제공할 수 있는 차별화된 이점은 무엇인가?
▲우리 NI에서는 범용화된 모듈형 계측기를 이용한 테스트 솔루션을 제공함으로써, 안정적이고 정밀한 계측과 함께 비용까지 절감할 수 있다는 이점을 제공하고 있다.

-반도체 분야에서 요구하는 시퀀스 제어 및 모션, 비전 등과 관련해 NI의 제품 및 기술이 갖는 경쟁력은 무엇인가?
▲이번 전시회에서는 제어 및 모션, 비전보다는 테스트와 계측에 중점을 둔 전시를 진행하고 있다.
NI의 임베디드 솔루션은 반도체 공정 제어, 웨이퍼 이송, 부품 검사 등에 활용되는 장비들의 시간 결정성 있는 제어와 빠른 처리를 통한 수율 증가를 위해, FPGA를 기반으로 한 모션 제어와 장비의 상태를 모니터링 할 수 있는 고속 IO 처리를 장점으로 한다.
아울러, GigE, USB3 등의 비전 인터페이스를 지원함으로써, 하나의 제어기에서 신호 수집과 모션 제어, 비전 검사가 가능하다는 것이 중요한 장점이다.
또한 무엇보다도, 테스트를 포함한 이러한 모든 기능을 LabVIEW를 사용해서 쉽게 통합할 수 있다는 것이 타 경쟁업체와 차별화되는 우리 NI의 경쟁력이라고 할 수 있다.

-향후 반도체 분야의 제어 기술 트렌드를 어떻게 예상하나? 또 이에 대응한 NI의 대응방안은 무엇인가?
▲앞서 설명했듯이, 다양하고 복합적인 기능의 통합이 중요시 되고 있다.
통합이라고 하면, 작은 범위에서는 센서 측정, 모션 제어, 비전 검사 등에서부터, 넓게는 타사 장비와의 통합 등을 말할 수 있으며, LabVIEW를 활용한 타사 PLC 장비 등의 제어 또는 타사 모션 제어기 등의 제어를 예로 들 수 있다.
또한, LabVIEW를 기반으로 한 EtherCAT 모션 제어도 추가적인 예가 될 수 있겠다.

-그렇다면 반도체 분야의 향후 테스트 트렌드는 어떻게 전망하나?
▲앞으로 자동화 테스트는 개발부터 양산까지 테스트 조직이 통합될 것으로 보이며, 개발과 양산의 테스트가 유기적으로 진행되기 위해서 단일 플랫폼과 소프트웨어의 중요성이 강조될 것으로 보인다.
TestStand와 같은 소프트웨어를 통해 개발 테스트 프로그램을 즉시 병렬 테스트로 전환하고 각 단계의 모든 테스트를 쉽게 분석하고 빅데이터를 분석하는 것이 우리 NI의 입장이다.

-지난 2013년 한국NI의 반도체 분야에서의 비즈니스 성과는 어떠했나?
▲지난 2013년, 전 세계적인 경기침체와 맞물려 한국NI 전반적으로는 전년에 비해 큰 성과는 없었지만, 반도체 분야에서는 대단히 긍정적인 성과가 있었다.
우선, 6개의 새로운 형태의 자동화 반도체 테스터를 납품했고 수십여 대의 PXI 기반의 반도체 테스터를 납품하는 성과가 있었다.

-계측ㆍ테스트 시장을 주도해 나가고 있는 모 메이저 업체에서도, 현재 PXI 제품에 대한 드라이브를 가속화하고 있다. NI가 경쟁업체에 비해 PXI 분야에서 가질 수 있는 경쟁력은 무엇인가.
▲PXI는 소프트웨어가 중심이 되는 분야이며, 또 하드웨어 및 소프트웨어만 갖추어진다고 비즈니스가 되는 것이 아니다.   
소프트웨어 부분에서의 강점은 차치하고라도, 우리 NI는 지난 20년 동안 PXI 기술을 개발해오면서, PXI를 기술적으로 지원할 수 있는 조직이 완벽하게 구축되어 운영되고 있다. 따라서 기술적으로 지원할 수 있는 기반이 타 업체들과 다르다.
20여년의 경험과 기술지원을 통해 고객이 무엇을 원하는지 알 수밖에 없고, 고객으로부터의 피드백을 반영한 모듈이 나올 수 있는 것이다.
이번 전시회에 소개되고 있는 새로운 SMU인 PXIe-4139가 그러한 예로서, 이 제품은 한국의 LED나 반도체 테스트에서 요구되는 사항을 최대한 반영해서 출시가 된 제품이며, 실제로 시장에서의 반응이 대단히 긍정적이다.
이 제품 역시 반도체 ATE와 동시에 런칭이 될 예정으로, 얼마 전에 웹상에 공개가 됐다. 과거 우리 NI의 SMU는 로우엔드 영역에 치우쳐져 있었지만, 이 제품 출시를 통해 가장 수요가 많은 중간 영역의 수요를 확보할 수 있게 됐다. 
이 제품은 시장에서의 반응이 상당히 좋아서 정식 런칭이 되기 전에 국내 LED 업계로부터 수십 대의 주문이 완료가 됐을 정도다.

-올 2014년 반도체 분야 수요를 확대해 나가기 위한 한국NI의 시장전략 및 기술전략에 대한 설명을 부탁한다.
▲우리 NI에서는 올 2014년 중반에 대대적인 반도체 테스터 라인업 공개가 있을 예정이다. 이 새로운 라인업은 오랜 기간 투자를 통해 개발된 시스템들이 포함이 된다.
특히 국내에서는, 현재 빠르게 성장하고 있는 RF 반도체 개발 및 테스트에 역량을 집중해 관련수요처에 대해 우리 한국NI의 인지도를 강화하는 한편, 매출을 확대해 나갈 방침이다.

-RF 양산 시장에 이어, 현재 한국NI가 관심을 갖고 있는 수요처로는 어떤 것이 있나?
▲현재 우리 한국NI에서는 RF 양산장비 시장에 이어, RF 전력 증폭기(PA)용 PXI 테스트 솔루션에 주목하고 있다.
PXI 기반의 RF PA 테스트 솔루션을 이용하면 PVT(Power Versus Time), EVM(Error Vector Magnitude), ACLR(Adjacent Channel Leakage Rateio), 전류누설, 고조파 및 개방/단락 테스트 등의 다양한 PA 테스트와 측정을 수행할 수 있다.
또 우리 NI가 현재 제공하고 있는 450개 이상의 PXI 모듈을 이용하면 거의 모든 엔지니어링 문제들을 해결할 수 있으며, 고급 타이밍 및 동기화 기능이 포함된 PXI 플랫폼의 기술적인 장점을 이용하면 계측기 간 트리거와 클럭을 공유할 수 있다.
또 이 솔루션의 고속 PXI Express 버스와 함께 이러한 기능들을 결합하면 기존 박스형 솔루션에 비해 최대 10배나  빠른 테스트 속도를 구현할 수 있다.
우리 한국NI에서는 3년 전부터 SEMICON 전시회에 이 RF PA 테스트 솔루션을 출품하고 있는데, 지난해부터 이 솔루션에 대한 관심이 눈에 띠게 높아지고 있고, RF PA의 개발 및 테스트, 양산에 대한 수요가 갑자가 늘어나고 있다.
실제로, 현재 국내 PA업계의 대표적인 업체가 우리 NI의 PXI 기반 RF 테스트 솔루션을 도입해서 사용 중에 있다. 국산 PA 업체가 상당히 많기 때문에 이 영역에서의 우리 NI의 시장 확대를 기대하고 있다.