반도체 장비·재료업계 「그린 바람」

반도체 제조공정용 장비·재료 생산업계에 「그린(Green) 바람」이 불고 있다.

국내 반도체 장비·재료업체들이 전세계적인 환경규제에 대응, 반도체와 액정표시장치(LCD) 제조과정에서 사용하거나 발생하는 각종 유독가스와 재료의 사용을 줄이거나 대체할 수 있는 환경친화적인 장비·재료의 개발, 생산에 박차를 가하고 있다.

반도체와 기판을 연결하는 솔더볼(solder ball) 생산업계의 경우, 환경유해물질로 지목된 납(Pb)·주석(Sn) 솔더 합금을 대체할 수 있는 무연 솔더볼의 개발·생산에 나섰다.

덕산하이메탈(대표 이준호)은 울산대 재료금속공학부 정은 교수팀과 협력, 납 대신 주석·은(Ag)·구리(Cu) 및 주석·은·동·비스무트(Bi) 합금 솔더볼의 개발·생산에 나섰으며 엠케이전자(대표 강도원)도 최근 납을 함유하지 않는 솔더볼을 개발했다.

반도체 외장 케이스용 재료인 「에폭시몰딩컴파운드(EMC)」 공급업체들은 소각시 발암물질인 다이옥신을 배출하는 할로겐계 난연제를 대체하는 EMC 및 무납(Pb-free) 대응용 EMC를 개발을 추진하고 있다.

금강고려화학(대표 김충세)은 브롬(Br)이나 안티몬(Sb)·할로겐 등 다이옥신 발생물질을 사용하지 않고 고온에 견딜 수 있는 환경친화형 EMC 제조공법을 개발, 이달부터 EMC 생산라인에 적용할 계획이다.

제일모직(대표 안복현)도 비할로겐 EMC와 무납 대응용 EMC 개발 등을 진행중이며, 동진쎄미켐(대표 이부섭)은 최근 비할로겐 화합물로 제조한 EMC 시제품을 개발하고 시험평가중이다.

특히 2010년까지 가스 발생량을 10% 이상을 감축해야 하는 과불화화합물(PFC : PerFluoroCarbons) 가스를 분해해 대기중에 무해한 상태로 방출하는 PFC 가스 세정장비(스크러버)도 잇따라 선보이고 있다.

케이씨텍(대표 고석태)은 플라즈마방식(ICP)을 적용해 산화물 에칭공정 등에서 발생하는 PFC 계열 가스인 SF●·NF₃·F₄·C₂F●·C₃F● 등을 분해, 제거하는 「PFC 가스 처리용 플라즈마 세정시스템」을 개발했다.

태양테크(대표 조현기)도 열분해(burn) 방식의 PFC 가스 스크러버를 개발, 최근 국내 반도체 제조업체 생산라인에 적용하기 시작했으며, 유니셈(대표 김경균)도 열분해 방식을 이용해 PFC 계열 가스를 분해·제거하는 스크러버 시제품을 내놓았다.

또한 반도체 화학기계적연마(CMP) 공정에서 발생하는 폐수·슬러리(slurry)내의 중금속과 용수문제를 해결하기 위한 공정기술 개발도 현대전자와 장비업체·학계가 공동으로 활발히 진행하고 있다.

뉴영소재산업은 CMP 공정 후 발생하는 폐수와 슬러리내의 중금속 등 환경오염 물질을 줄이기 위한 폐슬러리 처리 및 재활용 장치 개발을 진행중이다.

마이크로뱅크도 CMP 공정의 초순수(DI water) 사용량과 배출 폐수의 농도를 저감시키기 위해 전해수(electrolyzed water) 생성장비의 핵심모듈 개발에 착수했으며 지앤피테크놀로지는 폐슬러리와 폐수 발생량을 줄이기 위한 CMP 함침 패드(pad)의 개발에 뛰어들었다.

<온기홍기자 khohn@etnews.co.kr>