라디칼 산화막 증착·전자빔 증착기 개발… 글로벌 기술력 입증
2027년 양산 목표…2000억 원 매출 기대
성균관대학교 지역협력연구센터(GRRC)는 반도체 박막 증착공정 분야에서 도내 반도체 산업체의 기술 경쟁력을 강화하며 중요한 성과를 거두었다고 25일 밝혔다.
성균관대 차세대 반도체 소재·공정 연구센터는 경기도의 GRRC 사업에 선정돼 반도체 소자·패키징 및 소재·부품·장비(소부장) 기업의 기술개발을 지원하고, 응용기술을 기업에 이전해 제품화를 돕고 있다.
최근 김형섭 성균관대 신소재공학부 교수 연구팀은 이큐테크플러스와 공동연구를 통해 라디칼을 이용한 산화막 증착 기술을 개발하고 이를 기반으로 반도체 증착 장비 시제품 제작에 성공했다.
해당 장비는 동적 랜덤 액세스 메모리(DRAM), 낸드 플래시(NAND) 등 실리콘 기판의 산화막 공정과 실리콘 카바이드(SiC) 파워 디바이스 게이트 산화막에도 활용 가능하며, 국내외 10여 개 업체에서 높은 평가를 받고 있다.
특히 글로벌 장비와 비교해 라디칼 밀도, 균일도, 전기특성 등에서 우수한 성능을 입증했다. 이 장비는 2027년 본격적인 양산라인 가동 시 약 2000억원 규모 매출을 달성할 것으로 전망된다.
또 김선국 교수 연구팀은 이아이와 협력해 복잡한 다층 구조와 다양한 합금 물질을 균일하게 증착할 수 있는 차세대 전자빔 증착기를 개발했다. 기존 전자빔 증착 장비는 고온 환경에서 재료 불안정성과 균일도 문제가 발생해 반도체 소자의 성능 저하를 유발했으나, 이번 협력을 통해 온도 제어 기술과 전자빔 세기·각도를 미세 조정해 핵심 장비 개발에 성공했다.
김형섭 차세대 반도체 소재·공정 연구센터 센터장은 “메모리·비메모리 반도체의 진화에 따른 수요 증가에 따라서 차세대 반도체 시장에 필요한 요소기술 지원을 위해 최선을 다하겠다”며 “성균관대 지역협력연구센터가 보유한 우수한 인적자원을 활용해 반도체 산업체의 연구거점을 구축하겠다”고 말했다.
경기도 지역협력연구센터(GRRC) 사업은 연구개발 기반이 부족한 중소기업을 지원하기 위해 경기도가 도내 대학, 연구소와 중소기업을 연결해 기술개발 활동을 지원하는 산·학 협력모델이다. 이를 통해 관련 산업의 기술 경쟁력을 높이고 지역경제 활성화를 목표로 하고 있으며, 성균관대를 포함한 11곳의 센터가 활발히 연구개발을 수행 중이다.
수원=김동성 기자 estar@etnews.com
