신성이엔지, 반도체 ‘공간·정전기’ 난제 풀었다… 통합 제어 특허로 초격차 선언

[포인트뉴스 = 김도윤 기자] 클린룸 솔루션 전문 기업 신성이엔지가 반도체 생산 인프라의 고질적 문제인 습도와 정전기를 동시에 제어하는 ‘EDM 이오나이저’ 통합 챔버 기술 특허를 공개했다. 16일 발표된 이번 기술은 반도체 미세 공정의 필수 조건인 초저습도 환경에서 필연적으로 발생하는 정전기 문제를 해결함과 동시에, 설비의 부피(Footprint)를 획기적으로 줄여 반도체 팹(FAB)의 공간 효율성을 극대화한 것이 핵심이다.

■ 공간의 마법, 챔버 일체화로 반도체 팹 활용도 극대화

반도체 미세 공정이 고도화될수록 설비 내부의 청정도를 유지하기 위한 부대 장치는 늘어나고, 이는 제조 현장의 공간 부족 문제를 초래해 왔다. 신성이엔지는 기존 EFEM 외부의 별도 제습 공기 공급장치와 복잡한 배관을 챔버 본체 내부 상측으로 통합하는 정밀 기획을 단행했다. 제습 유닛을 팬 필터 유닛(FFU)과 일체화함으로써 설비 전체 부피를 축소, 제조 원가 절감은 물론 반도체 제조사의 자산 효율성을 비약적으로 높였다.

■ 습도와 정전기의 역설 해결… ‘이오나이저’ 배치의 신의 한 수

반도체 공정에서 습도가 낮아지면 정전기가 급증해 미세 파티클이 기판에 달라붙는 ‘역설적 환경’이 형성된다. 신성이엔지는 제습 유닛 하단과 필터 사이에 이오나이저를 배치하는 독창적 구조로 이 문제를 해결했다. 건조한 청정 공기에서 발생하는 정전기를 즉각적으로 제거함으로써 기판 오염을 원천 차단한 것이다. 이는 기존에 파티클 제거를 위해 송풍 팬의 속도를 무리하게 높여야 했던 비효율을 제거하고 에너지 소비를 낮추는 ‘저전력 고효율’ 인프라를 실현했다.

■ HBM 등 첨단 패키징 시장 조준… 글로벌 인프라 솔루션 리더십

신성이엔지의 이번 기술은 단순한 장비 개선을 넘어 HBM(고대역폭메모리)과 같은 초미세 공정 및 첨단 패키징 시장을 겨냥한 전략적 포석이다. 공정의 정밀도가 올라갈수록 환경 제어의 미세한 오차가 수율에 결정적 영향을 미치기 때문이다. 수십 년간 축적된 클린룸 및 공조(HVAC) 엔지니어링 역량을 바탕으로 완성된 이번 솔루션은 글로벌 반도체 제조사의 생산성을 제고하는 핵심 인프라 표준이 될 것으로 전망된다.

김도윤 기자의 시각: "신성이엔지가 공개한 이번 특허는 기술의 결합이 어떻게 산업의 구조적 한계를 돌파하는지를 보여주는 교과서적 사례입니다. 반도체 팹의 공간 하나하나가 막대한 자본과 직결되는 상황에서, 제습과 정전기 제어를 한 공간에 묶어낸 것은 자본의 효율성을 꿰뚫는 예리한 통찰입니다. 특히 에너지 절감과 오염 방지를 동시에 달성한 점은 ESG 경영이 강조되는 글로벌 반도체 시장에서 신성이엔지의 기술적 권위를 더욱 선명하게 각인시킬 것입니다."