9일 오전 SK실트론 구미 2공장에서 열린 ‘초순수 국산화 실증플랜트 통수식’에서 박재현(사진 왼쪽에서 네 번째) 환경부 물관리정책실장을 비롯한 참석자들이 초순수 통수 밸브 개방을 위한 버튼을 누르고 있다.[환경부 제공]

[헤럴드경제=이태형 기자]국내 기술로 생산된 초순수가 반도체 제조 공정에 국내 최초로 공급된다.

환경부는 9일 SK실트론 구미 2공장에서 ‘초순수 국산화 실증플랜트 통수식’을 개최한다고 밝혔다.

초순수(Ultra Pure Water)는 불순물이 거의 없는 상태의 물로, 반도체 표면의 각종 부산물과 오염물질 등을 세척하기 위해 사용된다.

반도체 산업 이외에도 의료·바이오, 화학, 이차전지, 디스플레이 등 현대의 첨단 산업에 사용되는 필수 자원이다.

초순수를 생산하기 위해서는 이온물질의 농도를 1ppt(1조분의 1) 이하, 용존산소 등 물속의 기체 농도를 1ppb(10억분의 1) 이하로 만드는 고난도의 수처리 기술이 필요하다. 일부 국가만이 생산에 필요한 기술을 보유하고 있다.

환경부와 한국환경산업기술원은 초순수 생산기술을 국산화하기 위해 ‘고순도 공업용수 국산화 기술 개발 사업’을 2021년 4월부터 추진해 왔다. 한국수자원공사를 포함한 민간 물 기업, 학계 등 국내 물 전문가들이 연구에 참여했다.

설계·시공 기술은 한성크린텍(초순수 플랜트) 및 진성이앤씨(공급배관)가, 핵심 기자재는 삼양사(이온교환수지), 에코셋(자외선 산화장치) 및 세프라텍(탈기막)이, 운영 기술은 한국수자원공사가 맡았다.

그 결과 설계·시공·운영 기술은 100%를, 핵심 기자재는 70%를 국산화GO 반도체 공정에 국산 초순수를 공급하게 됐다. 이는 하루 최대 1200톤의 초순수를 생산할 수 있는 규모이다.

이 사업을 통해 SK실트론은 DLEKF부터 2025년까지 24시간 연속 공급GO 실리콘카바이드(SiC) 웨이퍼를 생산하게 되며, 2025년 사업 종료 이후에는 실증플랜트 운영이 SK실트론에 이관돼 웨이퍼 생산에 계속 활용하게 된다.

또 이번 성과를 계기로 그간 미국·일본 등 해외기업이 주도하던 초순수 시장에 국내기업이 진출할 수 있는 발판이 마련됐다.

환경부는 그간 확보한 초순수 기술을 고도화하기 위해 2026년부터 2030년까지 후속 연구개발(R&D)을 추진하고, 2031년부터는 초순수 플랫폼센터를 구축해 초순수 기술개발과 인력양성에 나설 계획이다.

박재현 환경부 물관리정책실장은 “초순수 생산기술 국산화 성공은 반도체 산업 육성의 든든한 토대가 될 것”이라며 “앞으로도 반도체 산업단지의 안정적인 용수 공급과 함께 초순수 생태계 활성화를 위한 국산 기술력 향상과 민간 기업의 시장 진출을 적극 지원할 것”이라고 말했다.

초순수 생산 공정[환경부 자료]