SK하이닉스가 탄소 저감 정책의 일환으로 서브팹 최적화에 나선다. 지금까지 100% 가동되던 서브팹 장비를 메인 챔버와 연동시켜, 장비 가동률을 조절하는 방식이다. 향후 넷제로 달성을 위한 포석이다.
8일 업계에 따르면 SK하이닉스가 반도체 장비의 메인 챔버와 서브팹 장비를 연동시키는 '스마트 파워 컨트롤 시스템'을 구축 중이다. SK하이닉스는 이 시스템 구축을 통해 낭비되던 에너지 사용량을 대폭 줄일 수 있을 것으로 내다보고 있다.
반도체 팹은 크게 반도체 생산이 이뤄지는 메인팹과 메인팹에 전기, 가스 등을 공급·배출하는 서브팹으로 나뉜다. 서브팹에는 반도체 장비 가동을 위한 칠러, 스크러버, 펌프부터 화학약품 중앙공급장치(CCSS) 등 장비가 배치된다. 이 장비 중 칠러, 스크러버, 펌프를 메인 챔버와 연동시켜, 메인 챔버의 가동 유무에 따라 에코 모드 등으로 유연하게 운영하겠다는 계획이다.
SK하이닉스 사안에 밝은 한 관계자는 "지금까지 펌프, 스크러버, 칠러 등은 메인 챔버의 가동률과 상관없이 100% 가동되고 있는 상황이었다"며 "SK하이닉스에서는 이를 연결하는 시스템을 구축해, 서브팹 장비들의 전력 소모량을 줄이려고 한다"고 말했다. 이어 "TSMC는 이미 이러한 형태의 시스템을 구축했고, 에너지 사용량을 줄인 상황"이라고 부연했다.
스마트 파워 컨트롤 시스템 구축은 넷제로 정책의 일환이다. SK하이닉스는 2030년까지 온실가스 Scope 1과 2 배출량 유지(2020년 수준), 재생에너지 사용률 33% 달성, 에너지 누적 절감 3000GWh(기가와트시) 달성, 공정가스 배출량 40% 감축 등을 목표하고 있다.
탄소 저감을 위한 공정 가스 변경 및 개발도 진행 중이다. 구체적으로 지구온난화지수(GWP)가 높은 가스를 GWP가 낮은 가스로 변경하는 방식이다. 예컨대 식각가스를 육불화황(SF6)에서 삼불화질소(NF3)로 변경하면 탄소 저감을 이뤄낼 수 있다는 얘기다. 다만, 삼불화질소의 GWP가 1만7200인 것을 감안하면, GWP가 낮은 공정 가스 개발이 필수적이다. 사불화탄소(CF4), 팔불화사탄소(C4F8)의 GWP는 각각 6030, 9540 수준이다.
업계에서는 차세대 식각가스로 불화수소(HF)를 주목하고 있다. 극저온 환경을 맞추면 비용, GWP, 성능 등을 모두 만족하기 때문이다. 불화수소의 GWP는 1 미만이다.
반도체 소재 업계 관계자는 "주요 반도체 기업들이 낸드 차세대 식각 가스로 불화수소 사용을 검토 중에 있다“며 “불화수소를 식각가스로 사용하는 TEL의 차세대 식각 장비 데이터를 보면, 기존 장비 대비 식각 속도와 탄소 배출량이 개선된 것을 확인할 수 있다"고 설명했다.
디일렉=노태민 기자 [email protected]
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