네온은 엑시머 레이저 가스의 주재료
[이코노미21 김창섭] SK하이닉스는 5일 국내 업계 최초로 반도체 필수 원료인 ‘네온(Ne) 가스’ 국산화에 성공하고 이후 공정 도입 비중을 40%까지 확대했다고 밝혔다.
SK하이닉스는 “불안정한 국제정세에도 안정적으로 네온을 수급 중이며 구매 비용도 큰 폭으로 절감할 수 있게 됐다”고 설명했다. SK하이닉스는 향후 2024년까지 네온 국산화 비중을 100%로 확대한다는 계획이다.
네온은 반도체 노광공정에 사용되는 엑시머 레이저 가스(Excimer Laser Gas)의 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.
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 TEMC 및 포스코와 협력해 네온의 국내 생산을 도모했다.
공기 중에 희박하게 있는 네온을 채취하기 위해선 대규모 ASU플랜트(공기분리장치: Air Separate Unit)가 필요해 초기 투자 비용이 많이 발생한다. 하지만 SK하이닉스와 TEMC, 포스코는 기존 설비를 활용해 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.
이 밖에도 SK하이닉스는 내년 6월까지 식각공정에 쓰이는 크립톤(Kr)/제논(Xe) 가스를 국산화해 원자재 수급 리스크를 최소화하고 글로벌 일류 기술기업으로서 첨단 반도체 기술 개발에 필요한 자원을 지속 확보해 나간다는 계획이다. [이코노미21]
