[특집-SEMICON WEST 98] 300mm웨이퍼 장비 "봇물"

지난해 말 일본에서 열린 「세미콘 재팬97」에 이어 이번 「세미콘 웨스트 98」 행사 역시 웨이퍼의 3백㎜(12인치)화가 여전한 주요 이슈임을 다시 한번 확인해주고 있다.

특히 전세계적으로 반도체 업계의 불황이 심각한 수준에 이르고 있는 상황에서 치러치는 이번 행사에서 3백㎜웨이퍼 분야는 향후 반도체 업체의 경쟁력을 좌우할 최대 변수라는 점에서 유명 장비업체들이 한층 상용화가 진척된 시스템들을 전시하며 소자업체들의 관심을 끌어내기 위해 안간힘을 쓰는 모습이 역력했다.

연초 반도체업계의 불황이 가시화되던 무렵 대부분의 전문가들은 3백㎜ 장비도입이 상당기간 연기될 것이라는 전망을 내놓았다. 차세대 반도체 연구개발비에 대한 부담이 적지 않은 상황에서 조단위의 투자가 예상되는 3백㎜ 시설투자가 어려울 것으로 판단했기 때문이다.

하지만 최근 3백㎜ 투자에 대한 반도체 업계의 분위기는 상당히 호전된 것으로 보인다.

세계적인 반도체 업체인 모토롤러, 지멘스, 인텔 등이 독일 드레스덴 및 미국 힐스보로 지역에 3백㎜ 파일럿 라인을 건설중이며 「인터내셔널 세마테크」와 「세리트」 등과 같은 3백㎜ 관련 표준화 단체들도 3백㎜ 웨이퍼 장비를 도입, 자체적인 성능시험을 추진하는 등 3백㎜에 대한 필요성을 절감하고 있는 것이다.

국내 업체로는 삼성전자가 최근 경기도 기흥 연구동에 2백56MD램 3세대급 이상의 고집적 반도체 제조에 적용 가능한 3백㎜ 웨이퍼 대응 파일럿 라인을 오는 하반기까지 건설키로 하고 최근 본격적인 3백㎜ 웨이퍼 장비 도입에 착수한 것으로 알려지고 있다. 이를 위해 삼성은 기존의 16M 및 64MD램 연구설비를 개조, 클린룸 및 가스 공급 관련 장비를 이미 설치했으며 오는 8월까지 3백㎜ 웨이퍼용 화학증착(CVD)장비 및 고속열처리(RTP)장비 등과 같은 주요 핵심장비도 본격 도입할 계획이다.

이처럼 극심한 불황속에서도 세계 주요 반도체업체들이 3백㎜ 파일럿 건설에 적극적인 자세를 보이고 있는 것은 향후 한층 치열해질 반도체 가격싸움을 위해서는 제조원가 절감이 필수적인데 3백㎜ 웨이퍼의 경우 기존 2백㎜(8인치) 웨이퍼보다 단위당 2.25배 이상 칩을 생산할 수 있는 등 생산성 향상면에서 크게 유리하기 때문이다.

어떤 의미에서는 반도체 산업의 불황이 3백㎜ 도입을 앞당길 것이라는 역설도 설득력을 가진다. 반도체 업체들은 산업 흐름상 3백㎜ 웨이퍼를 언젠가는 채택해야 한다는 당위로 보고 있기 때문이다.

이같은 추세를 감지한 듯, 세계 주요 반도체 장비, 재료업체들은 이번 전시회에 자사의 3백㎜ 관련 제품을 총동원해 선보이고 있다.

특히 전공정 분야는 어플라이드머티리얼즈, 램리서치, 고쿠사이, 노벨러스 등 세계 주요 장비업체들이 그동안 개발한 화학증착장비(CVD)와 에처 및 웨트스테이션 등 각종 3백㎜ 웨이퍼용 장비들을 일제히 선보여 3백㎜ 시대가 눈앞에 다가왔음을 실감케 했다.

세계 최대의 반도체 장비업체인 미국의 어플라이드머티리얼즈사는 이번 전시회에 3백㎜ 관련장비들을 대거 출품, 그 위용을 과시했다. 어플라이드가 이번에 출품한 장비들은 모두 3백㎜ 웨이퍼 대응 장비로 통일돼 있다는 점이 특징. 주요 품목은 메탈 프로세스용 인티그레이션 장비와 화학, 기계적 연마(CMP)장비, 그리고 새로 개발한 이중 절연막 에칭용 장비 및 고속가열장치(RTP) 등이다.

일본 어넬바는 자사의 2백㎜ 웨이퍼 대응 기종과 장치구조가 유사한 3백㎜용 스퍼터(Sputter)인 「I-1201PVD」 모델을 출품하고 이 장비가 2백㎜와 3백㎜ 공정에 모두 사용할 수 있음을 집중 강조해 눈길을 끌었다.

미국 램리서치의 옥사이드 식각장비와 베리안의 이온주입기(Ion Implanter), 그리고 고쿠사이전기의 저압화학증착장비(LPCVD) 및 도쿄일렉트론의 코터 앤드 디벨로퍼 장비 등도 3백㎜ 시대로 넘어가는 과도기적 제품으로 손색이 없다는 평가를 받았다.

또한 3백㎜ 장비 도입에 필수적인 국부클린룸(SMIF) 시스템 분야에서는 미국 어시스트사와 독일의 인팹사가 SMIF 시스템용 로드 및 언로드 장치와 초소형 클린룸 설비(MiniEnvironment)를 각각 선보였고 미국 장비업체인 개소닉은 포토레지스트 제거용 스트립(Strip) 장비의 3백㎜ 플랫폼을 발표했다.

이밖에 일본 도쿠야마사가 3백㎜용 이소프로필알코올(IPA) 증기건조기를, 일본 SMC는 3백㎜ 대응 반도체용 온도조절기(Chiller)를 출품했으며 스미토모정밀과 일본진공기술은 3백㎜용 고속 웨트스테이션 및 이온주입기를 각각 전시했다.

국내 업체로는 LG실트론이 최근 개발을 끝낸 3백㎜ 웨이퍼를 전시해 관람객들의 발길을 붙들었다.

결국 이번 「세미콘 웨스트 98」은 이처럼 3백㎜화가 이제 코앞에 닥쳐왔음을 보여주었으며 국내 관련업체들이 3백㎜에 한층 신속하게 대응해야 한다는 메시지를 던져준 행사라고 평가된다.