딸랑딸랑~! 신비한 소재잡화점 – 글로벌적 세정 가스 소개!

딸랑딸랑~! 신비한 소재잡화점 – 글로벌적 세정 가스 소개!

딸랑~! 안녕하세요 오늘도 신비한 소재 잡화점을 찾아 주신 손님 여러분 너무 반갑습니다~!  
다양한 SK스페셜티의 가스/소재를 소개 드렸는데요!
 
오늘 소개 드릴 가스는 바로 바로..! 'SK스페셜티의 글로벌 세정가스'입니다! (짝짝짝)
SK스페셜티는 소재 산업에서 외국의 우수 기업과도 어깨를 견줄만한 가스 기업인데요!
그러한 SK스페셜티의 우수한 기술력을 바탕으로 만들어진 가스가 바로 세정가스랍니다! SK스페셜티의 세정가스는 세계적으로 가장 높은 점유율을 기록하고 있고 전세계적으로 주목받고 있는 비즈니스 모델이랍니다!
 
그러면 어떠한 이유로 SK스페셜티의 세정가스가 주목을 받고 있는지, 높은 점유율을 기록하고 있는지 그 비밀을 소개 드리겠습니다! 그럼 SK스페셜티가 생산하는 반도체용 세정가스인 '삼불화질소'를 살펴보러 가보실까요?

SK Careers Editor 정우성

 

 

 

반도체는 전류의 흐름을 제어할 수 있는 도체와 부도체 사이의 물질을 의미합니다. 일상에서 우리가 사용하는 대부분의 전자기기에 반도체가 사용된다고 볼 수 있습니다. 최근 관련업계에서는 이 반도체를 매우 작게 더 미세하게 만드는 경쟁을 하고 있는데요! 이러한 과정 속에서 반도체가 작아지면 작아질수록 불순물에 의한 영향이 커집니다. 그렇기 때문에 반도체 공정에서 깨끗함을 유지하는 것은 매우 매우 중요하답니다!
 
그 과정에서 세정가스가 주로 사용되며 이렇게 반도체 웨이퍼의 불순물을 제거하거나 공정 챔버(chamber)를 깨끗하게 유지하는 과정을 세정공정이라고 합니다! 반도체를 생산하는 주요 8대 공정에 해당하지는 않지만 주요 공정 중간에 세정과정은 필수로 진행되며 매우 중요한 단계라고 볼 수 있겠네요!
 

 

네 그렇다면 이제는 세정가스의 대표적 물질인 'NF3 - 삼불화질소'를 살펴보도록 할까요? 저를 따라오세요!
NF3 화합물은 NH3와 HF를 고온 고압에서 반응시켜 생성한 가스입니다. 안정성이 우수하고, 비 인화성이 뛰어나며, 저장과 수송이 용이하고, 배출 가스 발생도 적다는 큰 장점을 가지고 있습니다.
 
이러한 가스들은 chamber내의 이물질을 세척하는데 효과적으로 사용되고, 웨이퍼/디스플레이류의 표면에 생기는 공정 후 찌꺼기를 제거하는데 많이 사용됩니다. 그렇기 때문에 주요 고객으로는 삼성, SK하이닉스와 LG디스플레이 등이 있으며, 국내외 유수 기업이 현재 SK스페셜티의 가스를 사용하고 있습니다. 그 결과 현재 우수한 점유율로 세계 시장 1위를 유지하고 있습니다.
 
코로나 이후에 NF3의 수입량이 점차 줄었고 21년 대비 세정가스의 수입량이 무려 24% 줄어들었습니다. 이러한 과정에서 국내의 NF3의 수요가 급증하였고 현재에는 생산 CAPA의 증설과 가격 상승을 야기하며 SK스페셜티의 관련 분야에서 수익이 증가하는 것으로 나타났습니다. 또한 NF3의 대체제로 평가받고 있는 물질은 없기 때문에 전망 또한 밝다고 볼 수 있겠네요! 좀 더 구체적인 이야기를 시작해보도록 하겠습니다.
 

 

 

말은 정말 쉬워 보이지만 이 과정은 매우 복잡하고도 심오한 과정이랍니다! F인 불소는 7족 화합물로 최외각에 전자를 7개를 가진 원소입니다. 옥텟규칙(팔전자규칙-최외각에 전자는 8개가 존재할 때 가장 안정)을 만족하기 위해 전자를 매우 잘 받아드리며 다른 물질과 반응성이 매우 뛰어납니다.
 
하지만 이러한 반응 과정에서 큰 에너지를 가지고 진행되므로 폭발의 위험성이 매우 큰 과정입니다. 그렇기 때문에 불소를 다루는 기술은 매우 중요하며 고도의 기술력을 요한다고 볼 수 있습니다! 또한 공정 과정에서 고온과 고압의 환경을 요구하기 때문에 그 정교한 기술력이 필요하다는 것을 알 수 있습니다!
 
특히 이러한 무색의 비반응성인 SK스페셜티의 NF3가 특히 우수한 이유는 바로 우수한 ‘순도’에 있습니다. 반도체는 미세한 잔여물에도 큰 영향을 받기 때문에 고순도의 공정을 요하는 산업입니다. 그렇기 때문에 SK스페셜티의 초 고순도의 99.999%의 세정가스는 국내와 글로벌적으로 매우 특별하고 매력적인 비즈니스 모델로서 평가받고 있는 것 같네요!
 
 이러한 NF3의 순도가 높을수록 산업에서의 세정률을 증가시키며 이러한 향상된 세정률은 나아가 반도체/디스플레이의 생산량과 수율/장비의 수명에도 직접적인 영향을 미친다고 볼 수 있습니다.
 

 

그렇다면 다음 소개 내용인 NF3의 세정공정의 과정을 한 번 살펴보러 가봅시다!
위에서 말씀드렸다시피 반도체는 공정과정을 깨끗이 유지하는 게 중요하며 공정 이후의 챔버 또한 깨끗이 유지해주는 과정이 중요합니다. SK스페셜티의 NF3는 특히 증착공정 이후 Chamber를 청소하는데 많이 사용됩니다!
 
세정 공정의 구체적인 과정을 말씀드리겠습니다. 반도체 주요 공정 중 하나인 증착공정을 완료한 이후에 공정 Chamber 내부에 잔여물이 남아있습니다. 그 잔여물의 종류로는 SiO2와 Si3N4등의 불순물이 남아있는데 이러한 불순물 등을 처리하기 위하여 Chamber내에 NF3를 투입하여 줍니다. 시간이 지난 이후에 NF3는 불순물인 Si3N4와 SiO2와 반응하여 SiF4가 되어 내부를 세척하는 효과를 나타내게 됩니다.
  

NF3의 시장은 현재 전망이 매우 밝습니다. 최근 반도체 공정 단계가 증가하고, 3D 낸드 시장의 폭발적인 성장과 OLED 시장의 성장과 함께 NF3의 사용량도 매우 늘어날 전망이며 실제로도 생산량이 꾸준히 늘고 있는 분야입니다.
기존 반도체 소재 시장 분야는 일본이 점유율이 높았고 그에 따라 국가적인 차원에서도 꾸준한 투자를 하고 있습니다. 중국/미국도 이 분야에서 공격적인 투자를 예고하며 반도체 소재 시장의 전쟁은 예고된 상태입니다.
 
위에서 언급했다시피 SK스페셜티는 현재 대표적 세정 가스인 삼불화질소를 생산하는 우수한 기술력을 바탕으로 이 분야에서 압도적 점유율을 유지하고 있습니다.
 SK스페셜티는 이러한 수요에 발맞춰 안정적인 원료 공급을 바탕으로 초고순도의 제품을 생산하는데 압도적인 품질관리 시스템을 구축하였습니다. 이 시스템을 통해 고품질 제품 생산을 목표로 하여 관련 가스 생산 환경을 최적화하기 위한 노력을 하고 있습니다. 또한 독자적인 기술개발과 선제적 증설 투자를 바탕으로 고객에게 최고 품질 삼불화질소의 안정적 공급을 목표로 한걸음 나아가고 있습니다.

 

 

 

 

지금까지 SK스페셜티의 세정가스를 살펴보았습니다! SK스페셜티는 국내 대표 소재/가스 기업으로써 기존 외국에 상당 수 의존하던 다양한 가스들의 기술적 자립에 가장 큰 공헌을 한 훌륭한 기업입니다. 이러한 우수 기업이 어떤 행보를 가지고 미래에 새로운 기술력을 개발하는지 함께 살펴본다면 정말 재미있을 것 같아요~!
 
오늘의 신비한 소재 잡화점의 소재 소개는 끝났습니다! 오늘의 쇼핑도 만족스러우셨나요? 저희 소재 잡화점은 다음에 또 다른 재밌는 소재를 가지고 오겠습니다! 저희 소재 잡화점은 여러분들의 재미를 위해서 많은 노력을 하고 있으니 앞으로도 많은 관심과 기대 부탁드립니다!
오늘도 즐거운 쇼핑이 되셨기를 바라며, 이만 폐장하겠습니다! 방문해주신 여러분 감사합니다!