SK하이닉스가 반도체 필수 원료인 ‘네온(Ne) 가스’ 국산화에 성공한 후 공정 도입 비중을 40%까지 확대했다고 5일 밝혔다.
이를 통해 SK하이닉스는 불안정한 국제정세에도 안정적으로 네온을 수급 중이며, 구매 비용도 큰 폭으로 절감할 수 있게 됐다. SK하이닉스는 2024년까지 네온 국산화 비중을 100%로 확대할 계획이다.
공기 중에 희박하게 있는 네온을 채취하기 위해선 대규모 ASU플랜트(Air Separate Unit: 공기 분리 장치)가 필요해 초기 투자 비용이 많이 발생한다. 하지만 SK하이닉스의 네온 국산화 취지에 공감한 TEMC와 포스코가 동참해 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 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.
SK하이닉스는 올해 4월부터 국내 업계 최초로 반도체 노광공정에 국산 네온을 도입했으며, 현재까지 전체 네온 사용량의 40%쯤을 국산으로 대체했다. 2024년에는 네온 전량을 국산품으로 대체할 예정이다.
SK하이닉스는 2023년 6월까지 식각공정에 쓰이는 크립톤(Kr)/제논(Xe) 가스를 국산화해 원자재 수급 리스크를 최소화하고, 첨단 반도체 기술 개발에 필요한 자원을 지속 확보해 나간다는 계획이다.
식각공정은 노광공정을 통해 웨이퍼 위에 새겨진 회로 외부의 불필요한 부분을 깎아내는 공정이다.
윤홍성 SK하이닉스 FAB원자재구매담당 부사장은 "불안정한 국제정세로 불안한 공급상황에서도 국내 협력사와의 협업으로 수급 안정화에 크게 기여한 사례다"라며 "지속적인 협력을 통해 반도체 원재료 공급망을 강화할 계획이다"라고 말했다.
이광영 기자 gwang0e@chosunbiz.com