이 기사는 2022년 12월 07일 13:58 thebell 에 표출된 기사입니다.

저스템이 반도체 웨이퍼 보관함 안의 습도 균일하게 1%로 유지할 수 있는 'JFS U1' 기술을 세계 최초로 개발했다. 직전 단계 기술인 JFS U5에서 습득한 노하우에 자체 특허인 Laminar Flow를 결합해 타사와 차별화한 습도제어 솔루션을 구현하는데 성공했다.

JFS U1은 국내외 경쟁사가 개발하고 있는 습도제어 기술과 비교해 압도적인 가격 효율성을 자랑한다. 기존 장비에 바로 시스템 적용이 가능하다는 장점도 지녔다. 시장은 이러한 가성비와 편의성을 거론하며 JFS U1이 반도체 경기 침체가 길어질수록 오히려 시장에서 강한 존재감을 드러낼 것이라는 관측을 내놓고 있다.

◇JFS U1 내년 초 라인 평가 돌입

저스템은 7일 'JFS U1(Under 1%)' 기술 개발에 성공했다고 밝혔다. 2020년 1월 기류 제어를 활용한 습도 컨트롤 시스템(Justem Flow Straightener·JFS)을 세계 최초로 개발한지 약 3년만에 또다시 업계에 반향을 불러일으킬 기술 진보를 달성했다.

JFS U1은 반도체 웨이퍼를 보관하는 장치인 FOUP(Front Open Unified Pod)의 내부 습도를 1% 이하로 제어한다. 45%의 습도를 무려 1% 이하로 떨어뜨려 반도체 수율 향상을 극대화하는 대체 불가한 혁신 기술이라는 평가를 받는다.

저스템 관계자는 "질소 퍼지 시스템 도입 이후에도 EFEM 기류 유입으로 인해 하단 Slot의 습도가 30%를 상회하는 현상이 지속됐다"며 "JFS U1을 적용하면 반도체를 담는 용기인 FOUP의 내부 습도를 1% 이하로 완벽하게 제어할 수 있다"고 설명했다.

저스템은 내년 초 JFS U1의 상용화를 위한 양산 라인 평가를 시작할 예정이다. 늦어도 2023년 말부터는 습도 관리가 필요한 주요 반도체 공정에 JFS U1 기술을 본격 적용하는 것이 목표다. 기술 적용과 관련한 외부 기관 검증은 이미 마쳤다.

앞선 관계자는 "현재 반도체 산업 전반의 CAPEX 축소와 감산으로 인해 투자 심리가 심각하게 얼어붙었다"며 "당사의 JFS U1이 반도체 오염제어 시스템 시장의 분위기를 획기적으로 전환시킬 수 있는 새로운 모멘텀이 되길 기대한다"고 말했다.


◇N2 EFEM과 비교해 경제성 두드러져

JFS U1은 지금의 저스템을 만든 질소 퍼지 시스템(N2 Purge System)을 극한의 한계까지 개선한 최첨단 기술이다. 내부 습도를 10% 수준으로 제어하는 질소 퍼지 시스템은 지금까지 저스템에 약 1500억원의 누적 매출액과 70%의 시장 점유율을 안겨줬다.

저스템은 JFS U1이 앞으로 질소 퍼지 시스템 못지 않게 신규 매출액 창출과 시장 점유율 상승에 기여할 것으로 보고 있다. 특히 저비용으로 생산 효율을 극대화할 수 있는 장점은 반도체 경기 침체 속에서도 꾸준한 수요를 창출할 것이라는 기대를 갖게 만든다.

JFS U1의 경제성은 일본 반도체 기업들이 전략적으로 개발하고 있는 N2 EFEM과 비교해 훨씬 두드러진다. N2 EFEM은 반도체 장비에 장착된 형태로 내부 습도를 1% 이하로 제어하는 장치다. 다만 가격이 3억~4억원에 육박할 정도로 비싸고 새롭게 도입되는 장치에서만 사용이 가능하다는 치명적인 단점을 지녔다.

반면 JFS U1은 N2 EFEM 투자 비용의 30%만 사용해도 동일한 성능을 구현할 수 있다. 기존에 설치돼 있는 장비에도 바로 적용이 가능하다. 반도체 칩의 생산성을 유지하는 가운데 습도제어 시스템 장착이 가능한 획기적인 장점도 보유했다.

임영진 저스템 대표는 "많은 국내외 기업이 N2 EFEM을 비롯한 여러 습도제어 기술을 개발하고 있으나 막대한 비용과 장비 교체·개조 과정에서의 효율성이 발목을 잡고 있는 실정"이라며 "JFS U1은 N2 EFEM의 20~30% 비용만으로 동일한 성능을 발휘한다는 점에서 경제성 측면에서의 의미가 상당하다고 할 수 있다"고 밝혔다.

이어 "앞으로 고도화한 반도체 제품을 생산하는 모든 라인에서 JFS U1을 적극 활용할 것으로 보인다"며 "특히 지금처럼 모든 반도체 기업이 CAPEX를 축소하는 상황에서는 당사의 기술력이 차별화한 시너지를 창출할 것으로 기대한다"고 덧붙였다.


◇JFS U5 조만간 장비 적용

저스템은 글로벌 1위의 시장 점유율을 보유한 반도체 수율개선 전문 기업이다. 하이테크놀로지 습도제어 솔루션을 국내외 반도체 제조사에 공급하며 연간 450억원 안팎의 매출액과 15~20%의 영업이익률을 꾸준하게 기록하고 있다. 지난 10월 28일 코스닥에 상장했다.

이처럼 우수한 기술력과 성장세를 인정받아 2021년 11월 중소벤처기업부가 선정한 '소부장 강소기업 100+'에 선정됐다. 설립 후 5년만에 소부장 강소기업 100+ 명단에 이름을 올린 기업은 이 프로젝트가 시작된 2019년 이래 저스템이 처음이다.

저스템의 존재감은 세계 최초로 JFS U5(Under 5%)를 개발한 이후 업계 전체에 확고하게 각인됐다. JFS U1의 직전 단계 기술인 JFS U5는 FOUP 내부 습도를 5% 이하로 유지한다. JFS U5 개발을 담당한 연구원은 지난달 '대한민국 엔지니어 대상'을 수상하기도 했다.

저스템은 현재 JFS U5의 막바지 신뢰성 평가를 진행하고 있다. 대만, 일본, 싱가포르의 반도체 팹에서 추가 검증도 받을 예정이다. 최근 실시한 성능 평가에서는 웨이퍼 25매 전체 위치 기준 3.5% 습도를 기록했다. 양산 장비 적용은 내년부터 가능할 전망이다.

저스템 관계자는 "JFS U5 개발은 정부와 공동으로 수행한 중소기업 혁신 과제였다"며 "JFS U5 양산 평가에서 습득한 노하우에 자체 특허인 Laminar Flow를 결합해 세계 최고 수준의 성능을 구현한 JFS U1 개발에 성공한 것"이라고 설명했다.