반도체, 절반값으로 만드는 기술 개발

기계硏 송영훈 박사팀 플라즈마 공정가스 처리기술, 온난화가스 90% 이상 줄여 친환경 효과도

한국기계연구원 허민 박사가 반도체 오염물질 처리용 플라즈마 반응기를 지켜보고 있다.

[아시아경제 이영철 기자] 친환경 반도체공정에 드는 비용을 절반으로 줄일 수 있는 기술이 개발됐다.

이 기술은 특히 반도체공정에서 나오는 지구온난화가스를 99 % 이상 줄일 수 있어 환경오염을 막는 특징이 있다.

한국기계연구원(원장 이상천) 송영훈 플라즈마자원연구실 박사팀은 중소기업청 첨단장비활용 기술개발사업인 ‘반도체/LCD 공정가스 청정화 및 진공펌프 수명향상기술개발(참여기업: 엘오티베큠)’을 통해 반도체공정에서 나오는 지구온난화가스를 크게 줄이면서 진공펌프 수명도 늘일 수 있는 플라즈마공정가스 처리기술을 개발했다.

지금까지 외국서 개발됐던 반도체공정 가스처리를 위한 플라즈마기술은 값비싼 설비 값과 높은 유지보수비로 상용화가 쉽지 않았다.

그러나 개발된 기술은 플라즈마를 만들기 위한 장치를 단순화시켜 설비 값을 반 밑으로 낮췄다.

또 기존 반도체공정에선 공정을 마치고 대기로 나오는 공정가스를 에너지소모가 많은 소각공정을 통해 처리해왔다. 소각설비의 초기 설치비는 낮으나 배출가스에 들어있는 지구온난화가스 처리가 어렵고 때울 때 질소산화물과 같은 2차 오염원이 생기는 문제가 따랐다. 또 24시간 연속운전이 불가피해 에너지소모가 많았다.

송영훈 박사팀은 진공 플라즈마를 이용한 새 기술로 2차 오염원이 발생되지 않게 했다. 또한 반도체 공정에서 배출되는 지구온난화 가스를 처리하는 경우에만 작동해 에너지 비용이 기존 소각공정의 10%에 불과하다.

이 설비는 전 세계적으로 연간 3000억원 규모인 반도체 공정가스 소각설비를 대체할 수 있을 것으로 보인다.

송영훈 한국기계연구원 박사는 “새 기술은 입자부산물들도 함께 처리할 수 있어 진공펌프의 수명을 늘리는데 크게 도움 될 것으로 본다”며 “이번 기술개발로 친환경적인 반도체공정을 위해 많은 투자와 노력을 기울이고 있는 국내·외 반도체업계에 미치는 영향이 클 것”이라고 말했다.