시노펙스, 10나노급 AF필터 생산라인 구축

전량 수입 반도체용 케미컬필터 국산화길 개척
나노급 ePTFE 생산설비로 자체 디자인 적용
올해 말 10나노급 PTFE멤브레인 핵심기술 개발 완료 예상

[이데일리 함지현 기자] 시노펙스(025320)는 10나노급 AF필터 생산 시설구축을 위한 설비투자를 결정했다고 9일 밝혔다.

석유민 시노펙스 연구개발(R&D) 센터장이 AF필터 개발 샘플을 들고있는 모습(사진=시노펙스)

시노펙스에 따르면 AF필터는 ePTFE 소재를 사용하는 필터다. 반도체 세정공정에서 사용되는 불산, 황산, 질산 같은 강산에서 견디면서도 나노급 크기의 불순물을 제거하는 역할을 한다.

특히, 필터 자체에서 발생 가능한 용출물 농도를 PPT (Part per trillion, 수조 분의 일) 수준으로 관리해야 하는 것이 특징으로 현재는 전량 수입에 의존하고 있는 상황이다.

최근, 반도체 산업계에서는 10~20나노급의 고성능 필터가 사용되며, 최첨단 10나노급 이하의 반도체 생산을 위해서는 10나노 이하의 필터가 필수적으로 필요하다는 게 회사 측 설명이다.

시노펙스는 AF필터에 사용되는 PTFE 소재 국산화를 위해 △2019년부터 국책과제로 연구개발을 시작했다. 2020년 ePTFE 소재 벤처기업인 프론텍을 흡수합병했고, 올해 3월에는 20나노급 파일롯 시설을 갖춰 해외 글로벌 업체수준의 R&D 역량을 확보했다.

시노펙스가 이번에 투자하는 ePTFE 생산 설비는 필터의 기공사이즈가 성인 평균 머리카락 두께(평균 약 100마이크로미터)의 약 1만분의 1에 해당하는 10나노급의 초미세 기공을 만드는 멤브레인 필터 기술이 적용되며, 이는 국내에서 처음 적용되는 기술이다.

석유민 시노펙스 연구개발(R&D) 센터장은 “반도체 핵심 공정중 하나인 세정공정용 10나노급 여과기술은 최근 국내 반도체 산업내 소부장 공급망 안정을 위해 AF필터를 개발하게 됐다”며 “이번 생산시설 완공 및 양산화 시점인 2024년 하반기에는 15나노급의 양산용 제품을 출시할 예정”이라고 말했다.

또한 “향후 2025년 말까지는 3나노급 필터 기술 개발과 양산 적용을 동시에 진행해 현재 글로벌 필터회사가 독점하고 있는 반도체용 케미컬 필터시장을 대체해 나갈 계획”이라고 덧붙였다.

일반적으로 미국의 고어사 제품의 브랜드인 고어텍스로 잘 알려져 있는 ePTFE는 약 250도의 고온에서도 변화가 없으며, 질산, 불산, 황산 같은 강산에서도 견디는 첨단 소재다.

시노펙스는 이미 글로벌 1위 반도체 기업에 CMP필터 국산화해 공급하며 기술력을 인정 받았다. 이번에 투자하는 AF필터는 국내 반도체 및 디스플레이 산업에 필수적으로 사용되며, 국내 시장만 연간 약 1500억원 규모로 추정된다.

또한 핵심소재인 ePTFE는 반도체 생산 공정 외에도 바이오·제약·수소연료전지·고청정 크린룸용 울파(ULPA) 필터·인공혈관·5G 통신케이블 등 다양한 산업분야에서 사용되며 글로벌 시장규모는 연간 약 3조원으로 예상된다.

함지현 (hamz@edaily.co.kr)