코스닥 상장을 앞둔 레이저 솔루션 혁신 기업 레이저쎌(대표이사 최재준)이 9일 서울 여의도에서 기자간담회를 열고 상장 후 사업 계획과 비전을 발표했다.

2015년 설립된 레이저쎌은 세계 최초이자 유일하게 ‘면-레이저(Area Laser)’ 광학 기술을 개발∙보유한 기업이다. 회사는 이 기술을 바탕으로 칩과 반도체 인쇄회로기판(PCB)을 접합하는 면-레이저 리플로우 장비 개발에 성공했다. 레이저쎌의 면-레이저 리플로우 장비는 점(点)이 아닌 면(面)으로 레이저를 내리쬐면서도, 동일한 레이저 빔 균일도를 유지할 수 있는 특징이 있다.

레이저쎌은 올해 2월 기준으로 레이저 변환 기술과 초미세 접합 기술을 포함, 140건의 국내외 특허 및 출원특허를 보유하고 있다. 이를 기반으로 경쟁사 출현에 대비해 높은 진입장벽을 완성한 회사는 향후 지속적인 연구개발(R&D) 투자와 원천기술 특허 확보를 통해 더욱 강력하고 고도화된 특허 경영을 이어나갈 계획이다.

회사는 이번 기업공개를 통해 총 160만주를 공모한다. 주당 공모 희망가 밴드는 12,000원에서 14,000원 사이로 이달 9일과 10일 양일간 기관투자자 대상 수요예측을 진행해 최종 공모가를 확정하고, 14일과 15일 일반 청약을 받는다. 6월 중 코스닥에 상장하는 일정으로 삼성증권이 대표 주관을 맡고 있다.

레이저쎌의 공모금액은 공모가 밴드 상단 기준 약 224억원 규모다. 100% 신주 모집으로 유입되는 자금은 연구소 및 양산 라인 구축 등의 시설 투자, 면광원-에어리어 레이저 솔루션의 고도화 및 소프트웨어 개발 등의 연구개발에 투입한다. 이를 통해 글로벌 고객의 요구에 맞는 기술력을 더욱 확대한다는 전략이다.

■ 기존 한계 극복한 면-레이저 기술력 보유

글로벌 리서치 전문기관인 스태티스타(Statista)에 따르면, 최근 촉발된 인공지능(AI)과 빅데이터, 언택트 트렌드 등으로 인해 데이터 수요는 지난 2021년 79제타바이트(ZB)에서 2025년 181ZB까지 2.5배 가량 늘어날 것으로 예상된다. PC∙모바일 등 다양한 산업군을 대상으로 데이터 수요가 폭발적으로 늘면서 첨단 반도체의 높은 용량과 빠른 데이터 처리 속도가 핵심 기술로 부상했는데, 이를 해결할 방법으로 고집적∙고성능의 이종접합 반도체가 떠오르고 있다.

이종접합 반도체 기술은 중앙처리장치(CPU)와 그래픽칩(GPU), 고성능 메모리 반도체를 한 개의 반도체기판(PCB)에 접합해 하나의 소자 형태로 통합하는 기술을 뜻한다. 이 같은 첨단 반도체 패키징을 이행하기 위해 가장 적절한 신공법이 바로 레이저쎌이 보유한 면-레이저 리플로우 기술이다.

기존 패키징에서는 공기를 가열해 칩과 기판을 접합하는 매스 리플로우(Mass Reflow) 방식과 칩을 가열해 누르는 방식으로 칩과 기판을 접합하는 TCB(열압착접합) 방식이 활용됐다. 하지만 매스 리플로우 방식의 경우 공기를 가열한 후 찌듯이 접합해 칩과 기판에 모두 열이 가해지며 불필요한 휘어짐이 발생하는 문제가 있었다. 또한 TCB 방식은 한 개의 칩당 작업시간이 15초 이상 소요돼 효율성과 경제성 측면에서의 문제가 발생했다.

이를 극복하기 위해 레이저쎌은 점이 아닌 면으로 레이저를 내리쬐면서도 레이저 조사 면적에 동일한 레이저 빔 균일도를 유지할 수 있는 면-레이저 리플로우 장비를 개발했다. 칩 위로 면 형태의 레이저를 조사해 가열하기 때문에 매스 리플로우 방식의 휘어짐(Warpage) 현상이 없다. 또 칩 한 개당 공정에 필요한 시간은 1~4초로, TCB 방식 대비 효율성이 3~15배 높다. 장비의 가격 역시 TCB 장비 대비 절반 수준으로 경제성에서도 우위를 점하고 있다.

현재 레이저쎌의 면-레이저 리플로우 장비는 반도체 패키징 공정에서 기존 장비인 매스 리플로우와 TCB 장비의 단점을 보완하며, 기존 장비를 적용하기 어려운 최첨단 반도체와 미니 LED, 전기자동차 배터리 접합 공정 등에 사용되고 있다.

■ 최고 R&D 역량으로 글로벌 톱티어 고객사 확보

레이저쎌의 기술력은 최고 수준의 R&D 역량을 확보한 데 그 비결이 있다. 우선 최재준 레이저쎌 대표이사는 멤스(Micro-Electro Mechanical Systems, 초소형 정밀 기계 기술) 분야 공학박사로, 삼성종합기술원 책임연구원과 미국 테크기업 광반도체 응용 분야 나노기술 전문가를 지냈다. 이외에도 회사 구성원의 95%가 연구개발 인력이며, 회사는 작년 전체 비용의 75%를 연구개발 및 관련 인건비로 지출했다.

글로벌 톱티어 고객사를 확보한 점도 눈에 띈다. 현재 레이저쎌은 글로벌 유명 반도체 업체와 모바일 기기 업체, 전기차 배터리 업체 등에 자체 공정개발기술과 응용 장비를 납품하면서 총 37개 고객사와 44개 프로젝트를 진행 중이다. 그 외 각 분야별 대형 고객사들도 신규로 레이저쎌의 장비 도입을 검토하고 있다.

회사는 앞으로도 주력 제품인 면-레이저 리플로우 장비 LSR(Laser Selective Reflow) 시리즈를 기반으로 글로벌 영업 파트너 구축을 가속화할 예정이다. 현재 미국과 아시아, 유럽 내 톱티어 반도체 및 LED 제조사 등을 고객사로 확보해 레퍼런스를 늘려가고 있으며, 디바이스 제품군 판매 확장 및 면-레이저 표준화를 통해 사업을 다각화하며 수익률을 극대화할 계획이다.

■ 다양한 첨단 산업분야에서 활용 가능한 확장성

레이저쎌의 기술력은 이종접합 반도체 생산 이외에도 전기차 배터리관리시스템(BMS) 내 인쇄회로기판(PCB) 접합과 차세대 디스플레이의 미니 LED 디본딩 등 다양한 부문에서 활용될 수 있다.

삼성증권 산업자료에 따르면 글로벌 반도체 시장은 TSMC∙삼성전자 등 주요 파운드리 업체의 투자가 지속될 전망이며, 전기차 시장에서는 배터리 부문의 성장이 예상 된다. 미니 LED 역시 성능과 가격에서 강점이 있는 만큼 앞으로 출하량이 늘어날 것으로 추정되고 있다. 이처럼 주요 전방산업 시장을 중심으로 면광원-에어리어 시장은 2021년에서 2025년까지 약 41%의 연평균성장률을 기록할 것으로 예측된다.

레이저쎌은 장비, 광학모듈, 레이저, 공정, 소프트웨어가 통합된 토털 솔루션을 제공해 고객의 신뢰를 확보하고 있다. 우선 회사의 기본 레이저 리플로우 장비인 LSR은 첨단 반도체와 전기차 부품, 일반 표면실장기술(SMT)의 접합 장비로 활용된다. 또 LCB(Laser Compression Bonder)는 첨단반도체 전용 가압형 면-레이저 본딩 장비로서, 휨에 의한 불량을 완벽하게 해소한 Zero-Warpage 패키지 제조 장비다.

회사는 장비 외에도 BSOM(Beam Shaping Optic Module)과 NBOL(iNovation Bonding Optical Laser) 등 디바이스 제품을 보유하고 있다. BSOM은 면-레이저 광학 시스템으로 다양한 빔 사이즈에 대응해, 90% 이상의 균일한 면-레이저를 구현한다. NBOL은 쿨링시스템 일체형 하이파워 레이저 시스템으로, 레이저를 최적화 컨트롤할 수 있는 쿨링 효과를 제공한다. 이에 보다 정교한 레이저 리플로우 공정에 필수로 이용된다.

최재준 레이저쎌 대표이사는 “레이저쎌은 첨단 반도체 분야와 차세대 디스플레이 분야, 전기 자동차 배터리 분야에서 글로벌 톱티어 기업들에게 당사의 기술력을 인정 받아 차별화된 제품을 공급하고 있다”며 “이번 코스닥 상장을 통해 연구 개발을 지속하고, 더욱 다양한 면-레이저 기반 기술을 확대함으로써 글로벌 유일 ‘면-레이저’ 토털 솔루션 플랫폼으로 진화할 것”이라고 말했다.

▲ 레이저쎌 최재준 대표이사