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한국에서도 반도체 공장에 특화된 자율이동로봇(AMR) 안전 기준 마련이 진행 중이다. SEMI 한국 환경·보건·안전 기술위원회는 지난 7월 관련 표준 개발에 착수해 내년 3월 초안을 마련할 계획이다. 클린룸과 작업자·로봇 간 동선, 제조 장비와의 연동 등 반도체 공장 특유의 작업 환경을 반영하는 것이 핵심이다.
삼성전자도 국내 표준화 작업에 참여하고 있다. 삼성전자는 지난 9월 반도체(DS)부문에 공장 자동화용 로봇 개발을 담당하는 전담조직을 신설한 것으로 알려졌다. 장비 유지보수가 우선 자동화 대상으로 거론되는 가운데 로봇 이동 경로와 작업 공간, 부품 보관 규격 등 관련 데이터 확보에 나선 것으로 전해졌다.
반도체 업계가 정비 로봇에 주목하는 것은 생산 효율과 직결되기 때문이다. 반도체 장비는 안정적인 가동을 위해 주기적으로 내부를 점검하고 소모품을 교체해야 한다. 이 과정에서 작업자가 직접 투입되는 경우가 많아 정비시간을 단축하는 것이 장비 가동률을 높이는 방법으로 꼽힌다.
장비업체들도 관련 기술 개발에 나서고 있다. 미국 램리서치는 협동로봇 ‘덱스트로’를 개발해 장비 내부 청소와 소모품 설치 등 정비 작업에 활용하고 있다. 로봇을 통한 반복 작업의 정확도를 높여 인력 부담을 줄이고 장비 유지보수 효율을 개선하려는 것이다.
다만 기존 반도체 장비 대부분이 로봇을 활용한 정비를 전제로 설계되지 않았다는 점은 걸림돌이다. 삼성전자와 SK하이닉스, 인텔 등이 참여한 SEMI 공동 연구에서도 장비별로 다른 데이터 규격과 부품 구조, 자동화에 적합하지 않은 운송 체계가 주요 과제로 지목됐다.
국제 표준이 마련되면 로봇과 기존 생산설비 간 호환성을 높여 정비 자동화의 현장 적용을 확대할 수 있을 전망이다. 다만 장비별 작업 환경이 다른 데다 안전성과 경제성도 검증해야 하는 만큼 실제 도입까지는 상당한 시간이 필요할 것으로 보인다.
반도체 업계 한 관계자는 “반도체 장비 정비 자동화는 아직 초기 단계로, 구체적인 적용 방식이나 효과를 단정하기는 어렵다”며 “장비마다 구조와 작업 환경이 다른 만큼 관련 기술과 표준을 마련하면서 앞으로 풀어나가야 할 과제들이 있다”고 말했다.
