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'원톱' 반도체 지킨다···"소재·장비 실증 도와 시장으로"

이조원 나노종기원장 "12인치 반도체 테스트베드 구축"
"中企 개발한 소재·부품·장비 실증해 경쟁력 강화에 기여"
"나노종기원, 중소-대기업 잇는 디딤돌 역할 하겠다"
나노종합기술원(이하 나노종기원)도 나섰다. 수출산업 '원톱' 반도체를 지키기 위해서다. 나노종기원은 나노 시설·장비를 활용해 연구개발(R&D)을 지원하는 곳이다. 반도체·디스플레이 경쟁력은 나노 수준을 얼마나 잘 관리하고 통제하느냐에 따라 달렸다. 삼성전자·SK하이닉스는 반도체 생산 과정에서 국제 분업 시스템에 따라 일본 소재·부품·장비를 사용해왔다. 하지만 균열이 생겼다. 일본이 소·부·장 수출 규제를 걸어오면서다. 

이조원 나노종합기술원 원장은 1일 기자간담회를 열고 "12인치 반도체 테스트베드를 구축해 중소·중견기업이 개발한 소재·장비를 수시로 실증할 수 있도록 돕겠다"고 밝혔다. <사진=김인한 기자>이조원 나노종합기술원 원장은 1일 기자간담회를 열고 "12인치 반도체 테스트베드를 구축해 중소·중견기업이 개발한 소재·장비를 수시로 실증할 수 있도록 돕겠다"고 밝혔다. <사진=김인한 기자>
이조원 나노종기원 원장은 1일 기자간담회를 열고 "일본 수출 규제가 없었다면 우리는 국내 소재·부품·장비 경쟁력을 영원히 끌어올릴 수 없었을 것"이라며 "나노종기원은 12인치 반도체 테스트베드 구축을 통해 중소기업 제품 개발부터 대기업 최종 구매에 이르는 전과정을 연결하는 디딤돌이 되겠다"고 했다. 

이 원장이 언급한 12인치는 웨이퍼 지름의 길이다. 반도체 토대를 구성하는 얇은 원판이 웨이퍼다. 반도체는 미세한 조건에 따라 성질이 변할 수 있어 나노 수준의 정밀도가 요구된다. 이런 성질 때문에 웨이퍼 표면은 고도로 평탄해야 한다. 웨이퍼 크기는 보통 150mm(6인치)에서 200mm(8인치), 300mm(12인치)까지 있다. 크기가 커질수록 장당 생산 물량이 늘어난다. 그동안 삼성전자·SK하이닉스는 12인치 웨이퍼를 사용했다. 하지만 국내에선 이를 만들 수 있는 중소기업이 거의 없었다. 지속적으로 소재·부품·장비를 실증할 공간조차 없어서다. 

이런 상황에서 나노종기원이 대기업-중소기업을 잇는 촉매를 자처했다. 그동안 제품 실증을 하기 위해선 해외에 의존했다. 기본적인 언어 장벽도 있어 많은 비용과 시간을 감수했다. 나노종기원은 테스트베드를 구축해 국내 중소·중견기업에서 개발한 소재, 장비를 수시로 실증할 수 있는 공간을 제공하겠다고 밝혔다. 제품 경쟁력 강화에 기여해, 결과적으로 대기업이 쓸 수 있는 소재, 장비를 만드는 데 조력자가 되겠다는 것이다. 

나노종기원은 총 992m2(300평) 규모의 청정실과 12인치 실리콘 반도체 전용장비 10여 대를 우선 구축할 예정이다. 이후 20nm 패터닝 공정 기술 등 단위·모듈, 특화 공정 기술을 확립하는 등 검증 시스템을 마련한다. 이조원 원장은 "2022년까지 총 450억원을 투입하고, 2021년 상반기 중 서비스 개시를 목표하고 있다"면서 "테스트베드는 완전히 새로 구축되는 것이 아니라 나노종기원이 운영하던 8인치 테스트베드에 12인치 테스트베드가 추가 구축되는 방식"이라고 설명했다. 

실효성 있는 한국형 테스트베드 구축을 위해선 수요 기업에서 요구하는 검증 데이터 확보가 필수적이다. 이를 위해 나노종기원은 ArF Immersion Scanner 장비를 구축한다. 해당 장비에선 대기업이 요구하는 데이터를 확보할 수 있다. 나노종기원은 신규 장비 구축에는 1000억원 가량 들어가는데 현재 확보된 예산으로는 구축이 불가능해 기업의 유휴 장비 확보에도 힘을 쏟고 있다고 밝혔다. 이러한 노력이 결실을 볼 경우, 예산 절감, 구축 기간 단축, 장비 성능의 확보가 기대된다. 
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