▲ 김석순 유니젯 대표.

대기업도 어려워 포기한 산업용 잉크젯 프린터를 양산하고 있는 국내 기업이 있어 화제가 되고 있다.

산업용 잉크젯 프린터 전문기업 유니젯(대표 김석순)은 코팅, 캡슐화, 전자회로 패터닝 등을 하는 기능성 잉크젯 프린터를 자체 개발해 2002년부터 판매하고 있는 대표적 인쇄전자 장비 기업이다.

인쇄전자를 연구하는 연구용 파일럿(pilot)장비 및 기업용 양산장비를 각각 180대, 20대 이상 판매해 업계에 신뢰성을 쌓아가고 있으며, 일본, 중국 영국, 독일, 핀란드, 스웨덴, 프랑스, 싱가폴, 이스라엘까지 판매영역이 확보된 탄탄한 구조를 갖추고 있다.

인쇄전자는 기존에 포토리소그래피나 레이저 공법을 대체해 공정단계를 줄임으로써 경제적 효율과 환경오염문제를 해결하는 선진적 기술이나 신뢰성을 얻을 만한 기술성장 중이라 활발하게 적용되지 못하고 있었다.

인쇄전자 분야의 잉크젯 프린터는 기존의 종이에 RGB의 색깔 잉크를 분사해 출력물을 얻는 한계를 뛰어넘어 유리나 필름 등 심지어 3면 구조체에 실리콘 등의 무기물을 잉크로 만들어 출력할 수 있는 장비다.

기존에 증착, PR코팅, 노광, 현상, 식각, 박리 등의 과정을 거쳐 전자회로를 만들었던 과정을 몇초만에 인쇄방식으로 해낼 수 있다.

주로 증착으로 진행됐던 캡슐화(encapsulation)작업에서 큰 효율을 볼 수 있는데, 이유는 시간·비용·생산성 모두를 잡을 수 있기 때문이다.

생산된 칩에 40㎛(나노미터)정도의 두께로 캡슐화를 하는데 증착 공정은 두꺼우면 두꺼울수록 시간과 비용이 많이 들어 생산성이 낮을 수 밖에 없다. 이를 잉크젯 인쇄방식으로 변경하면 단 몇초만에 끝나게 돼 기업들이 큰 관심을 받고 있다.

잉크젯 프린터 중에서 dot size가 작은 것들은 25㎛정도로 작고, R2R(Roll to Roll)방식인 그라비아 오프셋(Gravure offset pringting)이 600dpi(Dots Per Inch)수준인데 비해 잉크젯은 2,400dpi로 정밀하기 때문에 이물질과 수분방지가 목적인 캡슐화를 할 수 있다.

이렇게 장점이 많음에도 기업들이 쉽게 잉크젯 프린터를 공정에 적용하지 못하는 것은 공정 한단계를 바꿈으로써 전체 공정개발과 설계 등 종합적인 개발을 새로 해야 하며, 필요한 잉크를 구하기가 어렵기 때문이다.

김 대표는 “국내 유수 기업은 없는 샘플이 없을만큼 잉크재료가 많지만, 아직 이를 활용하지 못하고 있는 것이 아깝다”며 “다양한 잉크연구 재료기업들이 생겨나 인쇄전자 기술력의 증진과 동반성장을 이뤄낼 수 있기를 기대한다”고 업계에 바람을 드러내기도 했다.

잉크는 출력해야 하는 내용에 따라 전도성·내열성·내염성 등 요구하는 특성이 다르고, 기존물질을 출력이 가능한 잉크형태로 변환할 수 있는지 여부와 단기 특성이 아닌 여러 극한 상황과 장기적인 신뢰를 얻어야만 제품에 적용이 가능하기 때문에 쉽지 않다.

김석순 대표는 “주 고객층이 새로운 사업을 시작하는 대기업이나 혁신이 필요한 공정 등의 휴대폰, 터치스크린, 디스플레이 등으로 샘플을 주고 프린터 제작 의뢰를 받기도 해 유니젯의 R&D 수준이 올라가고 있다”면서 “모든 공정들이 잉크젯 프린터로 가능한 것도 적합한 것도 아니고 각각의 공정마다 스크린 프린팅, 그라비어 옵셋 등 최적화 할 수 있는 기술은 따로 있으니 잘 알아보고 적용하는 것이 필요하다”고 솔직한 조언을 아끼지 않았다.

▲ 코팅에 적합한 다양한 양산 잉크젯 프린팅 장비. .