엑시머 레이저 가스 주재료

안정적 수급통해 비용 절감

SK하이닉스가 국내 최초로 반도체 필수 원료인 ‘네온(Ne) 가스’ 국산화에 성공한 이후 공정 도입 비중을 40%까지 확대했다고 5일 밝혔다. 이를 통해 불안정한 국제정세에도 불구하고 안정적인 네온 수급을 바탕으로 구매 비용을 대폭 절감할 수 있게 됐다고 SK하이닉스 측은 설명했다. 향후 SK하이닉스는 2024년까지 네온 국산화 비중을 100%로 확대한다는 계획이다.

지금까지 국내 반도체 기업은 네온 공급을 수입에만 의존해왔다. 지난 몇 년 간 해외 주요 생산 지역의 국제정세가 불안해지며 네온 가격이 급등할 조짐을 보이자 SK하이닉스는 수급 불안 리스크를 선제적으로 해소하기 위해 협력사인 반도체용 가스 제조기업 TEMC와 포스코의 도움으로 네온을 국내에서 생산할 방법을 찾았다.

공기 중에 희박하게 있는 네온을 채취하는 데는 대규모 ASU(공기 분리 장치) 플랜트가 필요해 초기 투자 비용이 많이 든다. 하지만 TEMC와 포스코의 공조로 기존 설비를 활용, 적은 비용으로 네온을 생산하는 기술을 개발했다. 이를 통해 생산된 국산 네온을 SK하이닉스가 평가·검증하는 방식으로 올해 초 국산화에 성공했다. 국산 네온은 포스코에서 생산된 후 TEMC의 가공을 거쳐 최우선으로 SK하이닉스에 공급되고 있다.

네온은 반도체 노광공정에 사용되는 엑시머 레이저 가스의 주재료다. 엑시머 레이저 가스는 매우 짧은 파장의 자외선인 엑시머 레이저를 발생시키며, 엑시머 레이저는 웨이퍼 위에 미세한 회로를 새길 때 쓰인다. 엑시머 레이저 가스 성분의 95%가 네온이지만, 네온은 공기 중에 0.00182% 밖에 존재하지 않는 희귀자원이다. SK하이닉스는 올해 4월부터 국내 업계 최초로 반도체 노광공정에 국산 네온을 도입했다. 김지헌 기자


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