제품제조에 사용되는 공정장비를 설계·개발한다.
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AI·HBM 수요로 장비 투자가 늘며 설계 인력 수요가 견조하다. 반도체 제조 장비 시장은 2025년 1,430억 달러로 12% 성장했고 리소그래피·식각·증착·공정제어가 핵심 성장 영역으로 꼽혔다 .[1] 한국의 장비 투자액은 205억 달러로 3% 증가했고, 전공정 웨이퍼 가공 장비가 9%, 후공정 패키징 장비가 25% 늘며 설계 수요를 견인했다 .[2] 한국고용정보원은 2026년 상반기 반도체 업종 일자리가 약 4,000명(2.8%) 순증할 것으로 전망했다 .[3] 2026년 글로벌 반도체 시장은 9,750억 달러로 25% 이상 성장이 예상되고 HBM 시장도 546억 달러로 58% 커질 전망이다 .[4] 정부도 주성엔지니어링 등 첨단 소부장 장비기업 21곳에 1,200억 원을 지원해 장비 설계·개발 투자를 촉진하고 있다 .[5]
장비 설계 업무는 설계·해석·시험이 반복되는 사무·연구 중심으로 이뤄지지만, 개발 일정과 양산 적용 시점에 따라 업무 강도가 달라진다. 개발·공정·생산 부서 및 협력사와 협업이 잦아 일정 조율이 중요하며, 협업이 원활하지 않으면 개발 진행이 지연될 수 있다 .[6] 대기업·장비사는 환경안전을 확보하고 설비를 안전하게 관리하는 체계 안에서 설계 업무가 운영된다 .[7]
공정장비 설계는 제조 장비의 성능과 원가를 결정해 산업 경쟁력의 토대를 만든다. 첨단 장비 국산화율이 30% 수준에 머무는 상황에서 국산 장비를 설계·개발하는 인력은 공급망 자립에 직접 기여한다 .[8] 정부도 첨단 소부장 장비기업에 1,200억 원을 지원해 5,500억 원 규모의 민간 투자를 끌어내며 장비 설계·개발을 국가 전략으로 육성하고 있다 .[9]
공정장비 설계는 반도체·디스플레이 제조의 정밀도를 좌우한다. 반도체는 산화·포토·식각·증착·이온주입·금속배선·검사·패키징의 8대 공정을 거치며 단계마다 노광기·식각기·증착기 등 전용 장비가 필요해, 공정 특성에 맞춘 장비 설계가 핵심이다 .[10] 회로를 만드는 전공정(FEOL)은 노광·식각·증착·이온주입을, 후공정(BEOL)은 구리 배선과 화학기계연마(CMP)를 거치는데 각 장비는 나노 단위 정밀도를 요구한다 .[11] 미세 입자 하나가 불량을 부르므로 장비는 0.1~10μm 입자를 통제하는 클린룸 환경에 맞춰 설계되며, 진공·온습도·청정도 요건이 설계에 반영된다 .[12] 디스플레이 장비도 OLED 유기물 증착이 진공 챔버에서, 박막 봉지가 레이저·진공 공정으로 이뤄져 공정별 맞춤 설계가 필요하다 .[13] 다만 첨단 장비는 일본·미국 기업 의존도가 높아 국산 장비 설계·개발 역량 확보가 산업 과제로 남아 있다 .[14]
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