DN솔루션즈, 반도체 산업용 고정밀 가공기 DNC 시리즈 출시

석영·세라믹 등 공정 소모품용 난삭재 가공에 특화

공작기계 업체 DN솔루션즈는 반도체 산업에서 쓰는 고정밀 연삭가공기 'DNC 시리즈'를 출시한다고 4일 밝혔다.

DNC라는 이름은 DN솔루션즈의 세라믹 가공기를 뜻한다. 이 장비는 반도체 웨이퍼 공정에 사용되는 포커스링 등 소모성 부품을 만들기 위해 설계됐다.

반도체 웨이퍼가 제작되는 챔버 내에서 쓰이는 소모성 부품은 고온과 화학약품에 내구성을 가져야 해 석영, 세라믹, 실리콘카바이드 같은 소재로 만들어진다. DNC 시리즈는 이 같이 가공이 어려운 난삭재를 정밀하게 깎을 수 있다.

DN솔루션즈 고정밀 연삭가공기 DNC 8060 (사진=DN솔루션즈)

석영은 탄소강보다 단단하지만 쉽게 깨지는 성질이 있어 일반 기계로는 가공이 어렵다. 고가 다이아몬드 공구를 써도 미세한 균열이 생기거나 제품이 깨지는 문제가 발생한다. 또한 불순물에 민감해 정밀하고 청결한 가공 환경이 필수다.

DN솔루션즈는 최대 1만rpm 속도와 7.5kW 고출력을 내는 DNC 시리즈용 고성능 연삭 스핀들을 자체 기술로 개발했다. 석영이나 세라믹처럼 가공이 까다로운 소재도 높은 생산성으로 고품질로 정밀하게 가공할 수 있다.

진동과 열로 인한 오차도 최소화했다. 일체형 고강성 베드와 고정도 이송축 가이드는 진동을 최소화하며, 장시간 연속 가공에서도 열변위로 인한 품질 저하를 효과적으로 방지한다.

기존에 보급된 장비에서는 연삭 스핀들의 위치가 쉽게 틀어지는 문제로 정밀도 저하가 발생하는 경우가 많았으나, DNC 시리즈에서는 동급 장비 대비 획기적으로 긴 수명으로 정밀도를 유지할 수 있도록 구조 강성도 확보했다.

DN솔루션즈는 장비 내부에 절삭유과 분진이 들어가지 않도록 장비 베드 경사면 전체를 감싸는 슬라이딩 커버 구조를 적용했다. 또한 일자형 탈착식 절삭유 탱크를 도입해 슬러지 청소 및 유지 보수가 쉽게 만들었다.

장비 내부에 공구 드레싱 전용 핀들을 내장해 자동으로 공구 드레싱을 할 수 있다. 연마 가공에서 분진 형태의 칩이 숫돌 공구 표면에 끼이는 현상을 방지하고 숫돌 공구 날의 형상과 성능을 유지한다.

DNC 시리즈는 터닝센터(선반) 기능을 기반으로 머시닝센터(밀링) 복합 기능을 통합해 내경·외경·홀·윤곽 가공을 한 번에 처리할 수 있다. 또한 공구 자동 교환 시스템, 공구 자동 측정 장치, 소재 자동 측정 장치를 탑재해 가공 자동화 운영을 할 수 있다.

DN솔루션즈 관계자는 "이미 한국 반도체 소재 가공장비 시장의 절반, 일부 공정에서는 80%에 가까운 점유율을 차지하고 있다"며 "앞으로 반도체 장비 국산화와 기술 경쟁력 강화에 큰 역할을 할 것"이라고 말했다.