반도체 디스플레이 특수 소재 전문 업체 투식스코리아는 내년 2월 8일부터 10일까지 서울 삼성동 코엑스에서 열리는 세미콘코리아 2017에 정밀 반도체 장비에 최적화된 실리콘카바이드(SiC) 재료 기반 웨이퍼 `척(Chuck)`을 선보인다고 밝혔다.
척은 공구나 가공물을 고정하는 장치를 의미한다. 웨이퍼 척은 반도체 장비 내에 장착된다. 척 위로 웨이퍼가 놓인다. 이후 각종 공정 작업이 수행된다. 웨이퍼 척을 구매하는 고객사는 반도체 장비 업체다.
SiC 재료로 만들어진 웨이퍼 척은 일반 알루미나(Al203) 기반 척과 비교해 평탄도가 높고 무게는 가볍다. 평탄도는 초정밀 가공 작업 시 영향을 미친다. 예를 들어 왼쪽과 오른쪽 부분이 평탄하지 않다면 노광 작업을 할 때 한쪽 부분의 초점이 맞춰지지 않을 수도 있다.
최정수 투식스코리아 대표는 “척이 평탄하지 않으면 불량이 생길 수 있고, 실제 그러한 사례도 다수 나와 있다”면서 “유럽과 미국, 일본의 선두 반도체 장비 업체는 오래 전부터 Al203 대신 SiC 기반 척을 구매해 사용하고 있다”고 말했다.
세계에서 SiC 기반 웨이퍼 척을 생산할 수 있는 업체는 손에 꼽을 정도로 적다. 투식스가 그 중 하나다. 투식스 SiC 웨이퍼 척의 평탄도 수치는 2마이크로미터(㎛, 2000나노) 이하부터 200나노미터(㎚)까지로 낮다. Al203 대비 무게는 37%나 가볍다. 가벼운 것이 좋은 이유는 무거운 것보다 이동이 빠르기 때문이다. 노광 장비는 광원 기기가 움직이지 않고 척이 이동해 각 영역 초점을 맞추고 패턴을 새긴다. 척을 빠르게 움직일 수 있다면 전체 공정 시간을 단축시킬 수 있다. 투식스 웨이퍼 척에 적용된 SiC는 다른 세라믹 소재와 달리 전기가 통해 정전기가 발생하지 않는 것도 특징이다. 열팽창계수가 낮아 내구성도 높다.
투식스코리아는 SiC 웨이퍼 척과 함께 SiC와 알루미늄을 섞어서 만든 척도 판매 중이다. 세라믹과 금속 복합체인 해당 제품은 마치 대리석처럼 빠르게 진동을 흡수한다. 대리석과 비교하면 성형과 가공이 용이하고 무게는 알루미늄 수준으로 가볍다. 투식스는 반도체 전 후공정 생산성을 높일 수 있는 획기적인 소재로 평가받고 있다고 설명했다.
투식스코리아는 이번 세미콘코리아 2017에 척 제품군을 출품하는 한편 영업력을 확대해 국내 레이저 장비 회사를 적극 공략해 매출을 증대하겠다는 계획을 밝혔다.
한주엽 반도체 전문기자 powerusr@etnews.com
