이 기사는 2025년 02월 21일 09시41분 thebell에 표출된 기사입니다

"반도체 제조 공정에 사용하는 나노급 케미컬 필터는 그동안 전량 수입에 의존하고 있었다. 글로벌에서 1개 기업만이 제품을 공급하다 보니 가격도 비싸고, 발주 후 제품을 받기까지 1년 6개월가량 소요되는 등 문제가 많았다. 이번에 선보인 시노펙스의 10나노 케미컬 필터가 필요한 이유다."

시노펙스는 서울 강남구 코엑스에서 열린 반도체 전시회 '세미콘코리아 2025'에서 반도체용 케미컬 필터와 CMP(Chemical Mechanical Polishing) 필터 등 반도체 생산 공정에 사용되는 첨단 필터를 전시했다. 이중 10나노미터(nm) 반도체용 케미컬 필터와 포스트 CMP 필터는 처음으로 공개한 제품들이다.

반도체 제조 공정에서는 불산, 황산, 질산 등 갖가지 화합물이 사용된다. 이때 투입되는 화합물에 불순물이 있을 경우 수율에 직결된다. 점점 더 미세화되는 반도체 공정은 불순물에 더 취약해질 수밖에 없다. 고순도 화합물을 사용하는 동시에 불순물을 거를 수 있는 필터가 중요한 이유다.

특히 눈길을 끈 것은 10나노 반도체용 필터다. 삼성전자와 TSMC가 2나노 경쟁을 펼치는 등 반도체 공정은 점점 더 미세화되고 있어 불순물이 미치는 영향 역시 커질 수밖에 없다.


지화용 시노펙스 상무는 "10나노 반도체 공정에서의 1·2나노 불순물은 허용 범위 내일지라도 2나노 반도체 공정에서의 1·2나노 불순물은 심각한 문제가 될 수 있다"면서 "용액을 걸러내기 위한 필터도 나노급이 될 수밖에 없다"고 설명했다.

반도체 공정에서 쓰이는 용액은 강산이나 고온이 많다. 필터 역시 이걸 견뎌야 한다. 지금 쓰이는 것은 폴리테트라 플루오로에틸렌(PTFE) 소재다. 업계에 따르면 PTFE는 해외 기업이 원단을 제공하고, 이걸 필터로 만들어서 반도체 기업이 사용한다.

문제는 20나노 이하에 한해서는 한 회사가 독점적으로 공급하고 있다는 점이다. 지 상무는 "가격도 가격이지만 리드타임도 너무 길다. 발주를 넣으면 받기까지 1년 6개월은 걸린다. 한참 전에 미리 발주를 해야 한다. 그런데 코로나19 때 공급망 이슈가 생기면서 '이래서는 안 되겠다'며 정부가 국책과제를 냈고 저희가 수주해 작년 과제를 마쳤다"고 말했다.

시노펙스가 시장에 공급하는 것은 15나노와 10나노 케미컬 필터다. 다만 설비의 경우 1·2나노 제품까지 생산할 수 있는 체계를 갖췄다. 수요가 많은 10나노급 제품을 먼저 공급하고 앞으로 첨단 공정을 위한 미세 제품을 생산해 공급한다는 계획이다.

포스트 CMP 필터도 이번 전시회에서 처음 공개한 제품이다. 지 상무는 "CMP는 반도체를 평탄화하는 공정이다. 그때 사용되는 연마제(액)를 슬러리라고 하는데 이때도 필터가 쓰인다. 그게 CMP 필터다. 그리고 CMP 공정이 끝나면 평탄화된 웨이퍼의 불순물을 씻어내는 세정 공정이 이뤄진다. 이때 세정액에도 불순물이 있어서는 안 되니 필터를 쓴다. 이때 세정액의 불순물을 걸러내기 위한 필터가 이번에 공급하게 된 포스트 CMP 필터"라고 전했다.

시노펙스는 국내 대기업에 제품을 공급할 예정이다. 시노펙스에 따르면 나노급 케미컬 필터의 경우 제품을 평가할 수 있는 장비를 갖춘 회사가 거의 없다. 때문에 대기업 평가를 통과하면 대부분 국내 기업들에게도 공급할 수 있을 것으로 기대 중이다.

국내 시장 점유율 확보에 집중한 뒤 향후 해외 시장으로도 진출할 계획이다. 지 상무는 "이번에 출시한 15나노, 10나노 제품의 경우 해외에서도 수요가 많다. 국내 대기업 레퍼런스가 생긴다면 앞으로 다양한 기회가 생길 것"이라고 피력했다.