SK하이닉스가 국내 반도체용 특수가스 기업 TEMC와 협업해 반도체 업계 최초로 네온(Ne) 가스 재활용 기술을 개발했다고 1일 밝혔다.
네온은 희귀 가스 중 하나로, 웨이퍼에 반도체 회로를 그리는 노광 공정에 투입되는 엑시머 레이저 가스의 주요 성분이다. 네온은 레이저 광원으로 활용할 때 화학적으로 분해되거나 변형되지 않는다는 특징이 있기 때문에 한 번 사용한 네온은 불순물 제거 등의 분리·정제만 거치면 재활용이 가능하다.
SK하이닉스와 TEMC는 노광 공정 이후에 스크러버(반도체 생산 공정 중 발생하는 가스, 화합물 등을 걸러내고 제거하는 장치)를 통해 공기 중으로 배출되던 네온 가스를 수집 탱크에 포집하고, TEMC의 가스 처리 과정으로 네온만 선택적으로 분리해 정제했다. 이렇게 정제된 네온은 다시 SK하이닉스로 공급돼 반도체 제조 공정에 사용된다.
SK하이닉스에 따르면 현재 네온 회수율은 72.7% 수준으로, SK하이닉스는 앞으로 정제 수율을 개선해 네온 회수율을 77%까지 높일 계획이다.
SK하이닉스는 네온 재활용 기술이 반도체 팹에 적용될 경우 연간 400억원 상당의 네온 구매 비용이 줄어들 것으로 예상된다고 설명했다.
네온 재활용 기술 개발을 주도한 SK하이닉스 탄소관리위원회의 소재 재활용 분과는 반도체 공정에서 화학적으로 분해 및 변형되지 않는 모든 소재의 재활용을 최종 목표로 삼고 있다. 분과는 2025년까지 네온과 중수소(D2), 수소(H2), 헬륨(He) 등 4개 가스 소재와 황산(H2SO4) 등 화학 소재를 비롯해 총 10개 원자재의 재활용 기술을 개발할 계획이다. 2030년까지는 화학적 변형이 없는 모든 소재에 대한 기술 검토를 완료할 예정이다.