한국세라믹기술원이 구미시에 반도체 장비 챔버용 소재부품 제조 및 검증 인프라를 구축하고 핵심 소재부품 국산화를 통해 반도체 공정 수율 향상에 기여할 전망이다.

한국세라믹기술원(원장 윤종석)은 산업통상부가 주관한 ‘반도체 장비 챔버용 소재부품 제조 및 검증 테스트베드 구축’ 공모사업에 최종 선정됐다고 4일 밝혔다.

이번 사업은 구미 반도체 특화단지에 반도체 장비 부품을 직접 만들고 성능까지 확인해 볼 수 있는 대규모 인프라를 조성하는 프로젝트로, 2026년부터 2030년까지 5년간 총 400억원이 투입된다.

반도체 챔버는 웨이퍼가 실제 공정을 거치는 핵심 공간이다. 고온·극저온·플라스마·화학반응 등 극한 환경에 노출되는 만큼, 챔버 내부에 사용되는 소재·부품의 성능은 반도체 공정 수율과 장비 가동률을 좌우한다.

특히 반도체 공정의 고집적화·미세화가 가속화됨에 따라 극한의 환경을 견디는 고기능성 세라믹 소재 기술이 글로벌 반도체 경쟁력을 결정짓는 핵심 변수로 부상하고 있다.

이에 세라믹기술원은 고부가가치 품목이라 해외 의존도가 높았던 ‘챔버 3대 핵심 부품’인 △정전기를 이용해 웨이퍼를 꽉 잡아주는 받침대인 ‘정전척(ESC)’ △반도체를 깎는 에너지를 돋보기처럼 정확한 위치에 모아주는 ‘내플라스마 포커스 링’ △용광로의 내화벽돌처럼 챔버 안쪽을 보호하는 방패인 ‘고기능성 챔버 라이너’ 등 국산화를 추진한다.

세라믹기술원은 경북 구미에 연면적 3,000㎡ 규모의 기술지원 센터와 클린룸을 짓고, 원료 배합부터 시제품 제작, 시험·평가, 검증 데이터 확보까지 전 과정을 아우르는 ‘원스톱 지원체계’를 구축할 계획이다.

테스트베드에서 산출되는 공인 검증 데이터는 국내 소부장 기업이 수요기업 및 글로벌 장비사와 협력하는 데 필요한 객관적 자료로 활용될 전망이다. 이를 통해 국내 소부장 기업의 제품 상용화 기간을 단축하고, 수요기업 양산 대응력과 글로벌 공급망 진입 가능성도 높아질 것으로 기대된다.

이번 테스트베드 구축 사례는 세라믹기술원과 경상북도, 구미시가 기획 단계부터 소통하며 이뤄낸 결과이다. 경상북도와 구미시는 반도체 특화단지를 중심으로 최적의 사업 환경을 조성했고, 주관기관인 한국세라믹기술원 양자·반도체연구단(단장 전대우)이 챔버 소재·부품의 제조공정 고도화, 시제품 제작, 극한환경 검증, 기업 기술지원 체계를 종합적으로 설계했다.

이를 바탕으로 한국산업기술시험원(KTL), 한국반도체산업협회(KSIA), 구미전자정보기술원(GERI)이 공동 참여해 부품개발부터 수요기업 연계에 이르는 전 과정을 체계적으로 분담해, 반도체 챔버 소재·부품의 국산화와 공급망 진입을 지원할 계획이다.

세라믹기술원 윤종석 원장은 “세라믹 소재·공정 전문성을 바탕으로, 경상북도 및 구미시와 협력하여 ‘남부권 반도체 소부장 제조·검증 거점’으로 자리매김할 수 있도록 적극 지원하겠다”며 “공공연구기관으로서 구미시와 함께 5극 3특 국가 균형성장 기조에 부합하는 지역 주도형 반도체 소부장 육성 모델을 만들어 가겠다”고 말했다.

한편 한국세라믹기술원은 산업통상부 산하 전문 연구기관으로, 세라믹 연구개발부터 시험분석, 기술지원 및 산업 정책 지원을 아우르는 맞춤형 지원을 제공하며 국가산업 발전에 중요한 역할을 하고 있다.