[넥스트 반도체 핵심 '경기기업'⑥]파웰코퍼레이션, 반도체 부품 'ESC'로 첨단 제품 생산 일조

발행일 : 2024-08-20 15:51 업데이트 : 2024-08-21 07:38 지면 : 2024-08-21 19면

경기도는 대한민국 반도체 산업의 핵심 거점으로, 혁신과 기술의 중심 역할을 톡톡히 해내고 있다. 도내에는 삼성전자, SK하이닉스 등 글로벌 반도체 시장을 선도하는 대기업뿐만 아니라, 독창적인 기술력과 경쟁력을 갖춘 다양한 중소기업도 위치해 반도체 산업의 생태계를 구축하고 있다. 이를 위해 경기도는 앞서 2020년부터 2022년까지 3년간 300억원을 차세대융합기술연구원(융기원)에 투입해 소재·부품·장비(소부장)산업 기술 독립을 목표로 추진한 소부장 자립화 연구지원사업의 성과가 나타나는 등 '경기도형 소부장 자립화의 성공모델'을 창출해 지속가능한 지원체계를 만들어가고 있다. 경기도와 융기원이 추진한 소부장 수요연계형 연구지원과제 지원에는 그동안 41개 산·학·연 수행기관이 참여해 논문 47건, 특허 58건 등 원천기술을 통한 기술경쟁력을 확보했다. 경기도와 융기원은 2023년부터 반도체 3대 공급망 취약 분야인 반도체 소부장, 차세대 반도체, 시스템 반도체 부문에 대한 기술개발 지원을 소부장 수요연계형 연구지원과제에 이어 계속 추진하고 있으며, 소부장 수요연계형 연구지원과제의 주요성과에 대해서도 지속적인 모니터링을 하고 있다. 또 경기도와 융기원은 후속사업으로 테스트베드 활용 반도체 기술개발사업을 통해 도내 반도체 소부장 기업의 기술개발 지원 및 분석·평가 지원을 위한 '경기도 반도체 기술센터'를 올해 7월 초에 개소했다. 전자신문은 소부장 수요연계형 연구지원과제를 수행한 주요 기업들이 어떻게 반도체 산업의 발전을 견인하고 있고, 국내외 시장에서 어떤 성과를 거두고 있는지 만나본다.

파웰코퍼레이션(대표 강창수)은 반도체 디스플레이 분야 장치·부품 관련 사업을 하는 기업으로, 현재는 반도체 관련 핵심 부품인 정전척(ESC) 제품을 양산 공급하고 있다.

파웰의 주력 제품인 ESC는 반도체 건식식각 공정에 사용되는 제품으로, 진공 챔버 내 장착돼 반도체 생산을 위한 실리콘 웨이퍼(Si Wafer)를 고정해 준다. 제품을 지속적으로 업그레이드해 개발 중에 있으며, ESC 수리사업을 위한 팹에 투자해 자체적인 ESC 개발 및 수리 사업을 추진하고 있다.

또 파웰은 반도체, 디스플레이, 이차전지 분야에 사용되는 에어 베어링 롤러(ABR·Air Bearing Roller)와 석션 롤러(SR·Suction Roller)를 제작·생산한다.

이는 고순도 카본을 사용하는 제품으로 웨이퍼, 글래스 등을 진공 흡착해 고정해 주거나, 에어 부상해 비접촉 방식으로 대상물을 이송하는 역할을 한다.

특히 ABR과 SR은 롤투롤(Roll To Roll) 장비에 사용되는 일반 롤러를 대체하는 제품으로 얇은 필름 타입의 제품을 이송하면서 발생할 수 있는 제품의 손상, 오염, 스크래치, 주름, 뒤틀림 발생을 최소화할 수 있는 제품으로 현재 이차전지 제조 관련 기업과 필름 생산기업에 공급하고 있다.

이와 함께 파워반도체 관련 절연 게이트 양극성 트랜지스터(IGBT) 제품에 사용되는 다이렉트 본드 구리 모듈(DBC) 접합에 사용되는 금속 파우더, 페이스트, 접합 기술을 개발하고 있다. 현재 관련 기업에 공급을 목표로 양산 테스트에 참여하고 있다.

파웰의 이 같은 제품은 가전(TV, 컴퓨터 등), 자동차 등 산업 및 생활 영역에서 사용하는 제품에 적용하고 있다.

2000년 중반 건식식각 공정에 사용하던 폴리이미드 타입 P5000 ESC를 세라믹 플레이트 타입으로 변경해 에칭 공정의 생산 수율 향상에 크게 기여했으며, 이를 기반으로 국내 ESC 제조사가 신소재 적용 아이템 확장을 이끄는 계기가 되기도 했다.

또 현재 개발하고 있는 플라즈마 밀도 센서(PDS) ESC 및 센서는 반도체 에칭 공정에서 중요한 역할을 하는 플라즈마의 밀도를 측정하는 기능을 가지고 있다. 이는 공정 후 데이터를 분석하는 방식으로, 파웰이 개발하는 PDS 제품군을 사용할 경우, 에칭 공정 진행 중 발생할 수 있는 플라즈마의 변화를 실시간 모니터링해 공정 수율 개선에 큰 기준을 만들 것으로 기대하고 있다.

강창수 대표는 “파웰은 반도체 전공정 분야에 사용되는 ESC 제품을 단순한 기능 구현에서 벗어나 반도체 전반의 공정 기술에 도움을 줄 수 있도록 기술 개발을 진행하고 있다”며 “반도체 공정 외 다른 산업 분야에서 사용되는 기술을 적극 접목해 앞으로도 일상생활을 편리하게 만드는 데 일조해 나가겠다”고 말했다.