갤럭시 노트7 배터리 생산 공정 오류···“배터리 양·음극 맞닿는 불가능한 상황 발생”

고동진 삼성전자 무선사업부장(사장)이 2일 서울 태평로 삼성본관에서 열린 갤럭시노트7 관련 긴급브리핑에서 질문에 답하고 있다.[사진=연합뉴스 제공]

아주경제 채명석 기자 = 판매 물량 전량을 신제품으로 교환해주기로 한 갤럭시 노트7의 발화 원인은 아주 사소한 작은 오류인 양극과 음극이 단락된 데 따른 것으로 드러났다.

노트북이나 스마트폰에 들어있는 리튬이온 배터리를 심하게 변형하면 액체 전해 물질이 밀려나 양극과 음극이 맞닿는다. 두 전극이 붙으면 전류가 급격히 흘러 열이 발생하고, 결국 불이 잘 붙는 리튬이 폭발한다. 액체 전해 물질은 리튬의 폭발력을 높이는 휘발유 역할을 한다.

이러한 상황은 배터리가 외부의 충격에 의해 심하게 변형됐을 때 일어나는 데, 발화를 일으킨 일부 갤럭시 노트7은 사용자가 아무런 충격을 가하지 않은 상태에서 저절로 과열됐던 것이다.

이에 대해 2일 서울 중구 태평로 삼성본관 사옥에서 긴급 브리핑을 주제한 고동진 삼성전자 무선사업부장(사장)도 “불가능한 일”이라는 표현을 사용할 만큼 이례적인 오류였다.

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삼성전자는 해당 배터리를 공급한 업체를 조사한 결과, 개발 과정에서 이러한 문제가 발생할 가능성이 있어 대처 또는 해결했음에도 불구하고 제조 공정에서 미세한 오차가 발생했다고 설명했다.

고 사장은 배터리 셀 내 극판이 눌리거나 절연 테이프가 건조되는 과정에서 일부 수축이 일어나는 현상이 조합돼 단락이 발생한 것으로 조사됐다고 설명했다.

또한 일반적으로 배터리팩은 파우치 형태로 말아서 생산하도록 돼 있다. 이에 통상 배터리 셀의 아랫부분이 하단으로 와야 하는데 일부가 취약한 부분 쪽으로 올라와 있는 점도 발견했다. 밑으로 가야 제품이 안정화 하는데, 옆으로 올라오다보니 배터리가 스트레스를 받아 손상될 수 있는 확률, 단락 현상이 발생할 가능성이 높아졌다는 것이다.

한두 개 시제품을 개발하는 것과 대량 제품을 동일한 품질로 생산하는 것은 전혀 다른 차원이다. 한국이 메모리 반도체 사업에서 성공할 수 있었던 경쟁력 가운데 하나가 제품 개발력 못지않은 생산공정의 품질관리 능력 때문이다. 삼성전자와 미국의 마이크론테크놀로지가 동일한 규격의 메모리 반도체를 개발한다고 해도 삼성전자의 수율(정품 생산 비중)이 100%에 가까운 반면, 마이크론은 90%대에 못 미친 것은 생산 프로세스의 차이에서 비롯된 것이다.

고 사장은 배터리 업체는 물론 갤럭시 노트7의 생산공정에 대한 검사도 실시했는데, 갤럭시 노트7 생산공정에서는 문제가 발생하지 않았으며, 또 다른 배터리 공급업체의 제품도 이상이 없었다고 설명했다.

이번 사태는 개벌 공급업체의 납품 제품 문제로 드러났다. 하지만 협력사의 품질 관리에도 엄격했던 삼성전자로서는 이번 사태로 큰 부담을 떠안아야 하고, 공급업체들에 대한 생산 프로세스 개선에도 신경을 써야 할 것으로 보인다. 갤럭시 노트7을 비롯해 향후 삼성전자가 개발할 제품에 들어갈 부품들은 더욱 더 미세공정에 고기술을 요구할 수 밖에 없기 때문에 품질 관리의 필요성은 더욱 강조된다.

고 사장도 “이번 기회를 통해 품질에 대해 많은 생각을 했다. 품질 검증 프로세스를 확실하게 잡는 계기로 삼겠다”고 전했다.