반도체 생산에 필수적으로 투입되는 초순수'(Ultra Pure Water) 생산기술을 국산화한다.
환경부는 한국수자원공사, 한국환경산업기술원, 한성크린텍과 함께 고순도 공업용수 설계·시공·운영 통합 국산화 기술개발 사업을 2025년까지 진행한다고 7월14일 발표했다.
국산 기술을 활용해 반도체 공정 등에서 사용되는 고순도 공업용수를 생산‧공급하는 연구·개발(R&D) 사업으로 총 사업비 480억원이 투입된다. 2019년 일본의 대외 수출규제 대응 조치 중 하나로 추진됐다.
초순수는 수백 개의 반도체 단위공정 중 나오는 부산물, 오염물 등을 세정할 때 사용되는 공업용수로, 초미세회로로 구성된 반도체를 세척해야 하기 때문에 총유기탄소량(TOC) 농도가 10억분의 1(ppb) 이하일 정도로 고순도를 유지해야 한다.
국내에서는 반도체 사용 용수의 약 50%를 차지하는 초순수 공업용수의 생산·공급을 일본기업에 의존했고, 특히 공정설계, 초순수 배관, 수처리약품 등을 일본에 의존함으로써 일방적 수출규제 등 외부환경에 매우 취약한 것으로 평가되고 있다.
환경부는 2021년부터 고순도 공업용수 생산을 위한 핵심 부품인 자외선(UV) 산화장치와 용존산소 제거용 탈기막 국산화 기술개발에 착수하기로 했다.
한국수자원공사는 2025년까지 하루 2400톤의 초순수를 생산하는 실증 플랜트를 반도체 공장에 설치해 운영할 계획이다.
초순수 생산시설 설치가 완료되면 반도체 설계·시공·운영 단계별로 쓰이는 초순수 공정의 최대 60%를 국산화할 수 있을 것으로 기대하고 있다.
관련기업들은 초 저농도 유기물 제거용 자외선 산화장치, 초 저농도 용존산소 제거용 탈기막, 반도체 폐수를 이용한 고순도 공업용 원수 확보 등 5개 세부과제별 기술개발을 목표로 2025년까지 추진한다.
한국수자원공사는 현재 실증 플랜트 구축을 위해 수요처와 협의를 진행하고 있으며, 구축 및 활용계획 등을 검토한 뒤 실증 플랜트 설치 대상지를 2021년 확정할 예정이다.
고순도 공업용수는 반도체 뿐만 아니라 제약·바이오·정밀화학 등에서 수요가 점차 증가하고 있으며 기술개발을 통해 해외 기술 의존도를 낮추는 동시에 국내 수처리기업의 해외시장 진출 기반을 마련할 방침이다.
초순수 연구개발에 참여하는 한성크린텍 이정섭 대표는 “일본기업들이 독과점하는 초순수 시장에서 국산화 기술이 자리를 잡을 수 있도록 최선을 다할 것”이라며 “2023년까지 실증플랜트 테스트베드를 설치하고, 2년 후부터는 실제 운영하면서 기술의 품질을 제고하는 방향으로 진행할 계획”이라고 강조했다.