SK머티리얼즈, 초고순도 불화수소 가스 양산

소재 국산화 첫 성과로 불화아르곤 포토레지스트 등 고부가 소재도 생산
중소기업 지원 펀드·고순도 정제 기술 공유..국내 반도체 생태계 강화

인더뉴스 이진솔 기자 | SK머티리얼즈가 최근 초고순도(순도 99.999%) 불화수소(HF) 가스 양산을 시작했습니다. 초고순도 불화수소 가스는 반도체 제조에 쓰이는 세정 가스입니다. 반도체 공정 미세화로 수요가 급증하고 있지만 해외 의존도가 100%에 달하는 제품입니다.

17일 SK머티리얼즈에 따르면 회사는 지난해 말 초고순도 불화수소 가스 시제품 개발에 성공한 후 경북 영주 공장 내 15톤 규모 생산시설을 건설하는 등 국산화 작업을 진행한 결과 이번 양산에 돌입하게 됐습니다. 2023년까지 국산화율을 70%까지 끌어올린다는 목표입니다.

불화수소와 함께 고부가 포토레지스트 영역에서도 국산화 작업이 진행되고 있습니다. SK머티리얼즈는 최근 하드마스크(SOC)와 불화아르곤 포토레지스트(ArF PR) 개발에 나섰습니다.

반도체 국산화 이미지. 사진 | 게티이미지뱅크

반도체 제조 공정은 크게 증착-노광-식각으로 순서로 진행됩니다. 반도체 웨이퍼(Wafer) 위에 감광액인 포토레지스트를 바르고 노광 장비로 빛을 쏘면 화학적 성질이 변하면서 회로 패턴이 새겨집니다. 이 위에 여러 화합물을 균일하게 도포하는 증착과 필요한 부분만 남기고 나머지 물질을 제거하는 식각 및 세정 과정을 거치게 됩니다.

SOC는 포토레지스트 보조재로 패턴이 무너지지 않게 보호해 주는 소재입니다. 불화아르곤 포토레지스트는 포토레지스트의 일종입니다. 두 제품 모두 초미세 패턴 형성에 쓰이는 대표적 고부가 소재입니다.

불화아르곤 포토레지스트는 해외의존도가 90%에 달합니다. 양산이 본격화되면 국내 반도체 제조사들에 안정적인 소재 공급이 가능해질 것으로 보입니다. SK머티리얼즈는 내년 생산시설을 준공하고 2022년부터 연 5만 갤런 규모로 포토레지스트 생산을 목표로 하고 있습니다.

SK실트론도 지난해 미국 듀폰으로부터 전기 자동차에 사용되는 소재인 차세대 전력 반도체용 SiC(실리콘카바이드) 웨이퍼 사업을 인수했습니다. 실리콘카바이드 웨이퍼 사업은 미국·유럽 소수 업체가 세계 시장을 과점하고 있었습니다. SK그룹은 이번 인수에 대해 “국내 소재 사업 위상을 한 단계 높인 계기”라고 평가했습니다.

SK그룹은 소재 국산화 과정에서 확보한 역량을 중소기업 상생 협력으로 연결해 국내 반도체 생태계 강화에 나선다는 계획입니다. SK하이닉스는 총 4000억 원 규모 상생펀드를 조성해 협력사들에 저금리 융자를 제공하고 있습니다. SK그룹 소재사들은 중소 협력사가 고순도 가스를 정제하는데 필요한기술을 공유할 예정입니다.

SK머티리얼즈는 지난해 11월 경북 영주 본사에 연구·개발(R&D) 시설 ‘통합분석센터’를 설립하고 한국표준과학원 등 연구기관과 중소기업에 분석 서비스를 제공하기 위한 준비작업에 돌입했습니다.

SK그룹 관계자는 “투자비나 전문 인력 확보 측면에서 어려움을 겪는 중소기업들에 SK가 보유한 노하우를 공유해 업계 전체가 발전하도록 도울 것”이라며 “중소기업 상생 협력을 강화해 국내 반도체 산업 경쟁력을 높이고 고용 창출 효과에도 기여하겠다”고 말했습니다.

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