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  • 기사등록 2024-12-09 13:53:12
  • 수정 2024-12-09 16:55:04
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▲ 초순수 생산공정(자료:환경부)


정부 R&D를 통해 국산 기술로 개발된 초순수가 반도체 제조시설에 국내 최초로 공급된다.


환경부(장관 김완섭)는 반도체 제조 공정에 국내 최초로 공급하는 ‘초순수 국산화 실증플랜트 통수식’을 9일 오전 SK실트론 구미 2공장(경북 구미 소재)에서 개최했다고 밝혔다.


초순수(Ultra Pure Water)는 불순물이 거의 없는 상태의 물이며, 반도체 표면의 각종 부산물과 오염물질 등을 세척하기 위해 사용된다. 반도체 산업 이외에도 의료·바이오, 화학, 이차전지, 디스플레이 등 현대의 첨단 산업에 사용되는 필수 자원이다. 초순수 시장 규모는 2021년 기준으로 국내 2조2천억원, 해외 28조원에 이르며 2028년까지 국내 2조5천억원, 해외는 35조5천억원까지 성장할 것으로 전망된다.


이러한 초순수를 생산하기 위해서는 이온물질의 농도를 1ppt(1조분의 1) 이하, 용존산소 등 물속의 기체 농도를 1ppb(10억분의 1) 이하로 만드는 고난도의 수처리 기술이 필요하며, 세계적으로도 일부 국가만이 해당 기술을 보유하고 있다.


이에 환경부와 한국환경산업기술원은 갈수록 첨단화되는 반도체 산업에 발맞추어 초순수 생산기술을 국산화하기 위해 총 443.4억원(국고 324.5억원)을 투입해 ‘고순도 공업용수 국산화 기술 개발 사업’을 2021년 4월부터 2025년까지 추진 중이다. 여기에는 한국수자원공사, SK에코플랜트, 한성크린텍, 삼양사, 한국산업기술시험원, KAIST 등 관련 산학연이 참가했다.


이번에 SK실트론에 설치·운영되는 초순수 실증플랜트는 설계·시공·운영 기술은 100%를, 핵심 기자재는 70%를 국산화했다. 이는 하루 최대 1,200톤의 초순수를 생산할 수 있는 규모다. 설계·시공 기술은 한성크린텍(초순수 플랜트) 및 진성이앤씨(공급배관)가, 핵심 기자재는 삼양사(이온교환수지), 에코셋(자외선 산화장치) 및 세프라텍(탈기막)이, 운영 기술은 한국수자원공사가 맡았다.


SK실트론은 올해 12월부터 2025년까지 국산 기술로 생산된 초순수를 24시간 연속 공급해 실리콘카바이드(SiC) 웨이퍼를 생산하게 되며, 2025년 사업 종료 이후에는 실증플랜트를 이관·운영할 계획이다.


이번 성과를 계기로 그간 미국ㆍ일본 등 해외기업이 주도하던 초순수 시장에 국내기업이 진출할 수 있는 발판이 마련되어 반도체 산업뿐만 아니라 첨단 산업의 경쟁력도 크게 강화됐다. 국내 최대 반도체 웨이퍼 생산기업인 SK실트론은 국산 기술로 생산한 초순수로 만든 SiC 웨이퍼를 국내 반도체 기업에 공급하고, 해외에 수출도 할 수 있게 됐다.


환경부는 그간 확보한 초순수 기술을 고도화하기 위해 2026년부터 2030년까지 추진할 후속R&D를 준비하고 있으며, 2031년부터는 초순수 플랫폼센터를 구축하여 초순수 기술개발과 인력양성에 더욱 박차를 가할 계획이다.

박재현 환경부 물관리정책실장은 “앞으로도 반도체 산업단지의 안정적인 용수 공급과 함께 초순수 생태계 활성화를 위한 국산 기술력 향상과 민간 기업의 시장 진출을 적극 지원할 것”이라고 밝혔다

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