▲ ▲한국기계연구원 허민 박사가 반도체 오염물질 처리용 플라즈마 반응기를 지켜보고 있다.. ▲한국기계연구원 허민 박사가 반도체 오염물질 처리용 플라즈마 반응기를 지켜보고 있다.

기존의 절반 이하 비용으로 반도체 공정에서 배출되는 지구온난화 가스를 99 % 이상 줄일 수 있는 친환경 플라즈마 공정가스 처리기술이 개발됐다.

한국기계연구원(원장 이상천) 플라즈마자원연구실 송영훈 박사팀은 중소기업청 첨단장비활용 기술개발사업인 ‘반도체/LCD 공정가스 청정화 및 진공펌프 수명향상기술개발’을 통해 이와 같은 기술을 개발했다고 1일 밝혔다. 이번 기술개발 사업에는 국내 기술로 반도체용 진공펌프를 생산하고 있는 엘오티베큠이 참여했다.

이번에 새로 개발된 기술은 플라즈마 발생을 위한 장치를 단순화시켜 설비 가격을 절반 이하로 낮췄다. 또한 진공 플라즈마를 이용한 새 기술로 2차 오염원이 발생되지 않게 했다. 또한 반도체 공정에서 배출되는 지구온난화 가스를 처리하는 경우에만 작동해 에너지 비용이 기존 소각공정의 10%에 불과하다.

특히 입자 부산물들도 동시에 처리할 수 있어 진공펌프의 수명연장에도 크게 도움을 줄 것으로 기대된다. 관련 설비는 전 세계적으로 연간 3,000억원 규모인 반도체 공정가스 소각설비를 대체할 수 있을 것으로 기대되고 있다.

연구책임자인 송영훈 박사는 “이번 기술개발로 친환경적인 반도체 공정을 위해 많은 투자와 노력을 기울이고 있는 국내외 반도체 업계에 미치는 영향이 클 것”이라며 “향후 반도체 공정 외에도 LCD·OLED 등 디스플레이 공정의 지구온난화 가스 처리나 진공펌프 수명 연장에 적용될 가능성이 매우 높다”고 밝혔다.

한편 기존 반도체 공정에서는 공정을 마치고 CF4, CHF3, C2F6와 같은 대기로 배출되는 공정 가스를 에너지 소모가 많은 소각공정을 통해 처리해왔다. 또한 배출 가스에 포함된 지구온난화 가스의 처리가 어렵고 소각 연소시 질소산화물과 같은 2차 오염원이 발생되는 문제점이 있었다.