강창수 파웰코퍼레이션 대표. [사진제공 = 파웰코퍼레이션]

[아시아경제 곽민재 기자] 반도체 플라즈마(Plasma) 공정은 반도체 회로 패턴에서 불필요한 부분을 깎아내는 식각(etching)공정에 쓰인다. 

잘못된 공정으로 회로가 끊기거나 균일하지 않으면 생산 반도체 칩에 오류가 생기기 때문에 플라즈마 측정은 수율과 직결된다. 

통상 플라즈마를 측정하기 위해서는 공정을 멈추고 센서를 삽입·측정해야 했다. 하지만 파웰코퍼레이션은 가동 장비를 멈추지 않고 

측정할 수 있는 기술을 보유해 주목받는 중소기업이다.

지난 18일 아시아경제와 만난 강창수 파웰코퍼레이션 대표는 "한국표준과학연구원으로부터 기술을 이전받아 세계 최초로

플라즈마 센서가 부착된 정전척(ESC) 기초 기술개발에 성공했고, 올해 말 시제품을 출시할 예정"이라고 했다. 

이 시스템을 활용하면 수율을 2% 정도 개선할 수 있을 것으로 기대한다는 게 강 대표의 설명이다.

파웰코퍼레이션의 플라즈마 센서가 부착된 정전척(ESC). [사진제공 = 파웰코퍼레이션]

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파웰코퍼레이션은 센서를 삽입·측정하는 간접 측정 방식이 아닌 직접 측정하는 밀도측정 방식으로 플라즈마를 측정한다.

이 방식은 반도체 공정을 멈추지 않고도 플라즈마를 실시간 측정할 수 있어 시간이 돈인 반도체 공정 과정에서 소요되는 비용을 줄일 수 있다는 게

회사의 설명이다. 간접측정 방식에 비해 측정 정확도도 높다. 강 대표는 "간접 측정 방식의 경우 측정 과정에서 최대 30%까지 오차가 발생하는 경우가 있지만,

파웰코퍼레이션의 방식은 측정 불확도가 2%로 세계 최고 수준"이라고 설명했다.

강 대표는 1999년 파웰코퍼레이션을 설립했다. 진공펌프를 제조하는 외국계 기업에서 엔지니어로 8년 가까이 근무한 그는 다니던 

회사의 진공펌프가 삼성전자 반도체 라인에 공급되는 것을 보고 반도체 산업에 관심을 가지게 됐고 창업에 나섰다. 

파웰코퍼레이션은 사업 초기 삼성전자와 3년 이상 세라믹 정전척 개발 설계에 참여하며 성장 발판을 다졌다. 

파웰코퍼레이션의 주력 제품이 정전기를 활용해 웨이퍼를 물리적인 손상 없이 고정해주는 핵심 부품인 정전척인 이유다. 

고압 2500볼트의 DC 전류를 공급해 정전척을 제어하는 DC파워서플라이도 이 회사의 주력제품이다.

임직원 12명 규모인 파웰코퍼레이션은 지난해 매출 250억원을 기록했다. 

2020년 매출액(188억원) 보다 약 30% 늘었는데 국내 주요 반도체 기업이 평택 등에 신규 공장을 지으면서 늘어난 

반도체 장비에 대한 수요가 매출 증대의 배경이라고 설명했다.

파웰코퍼레이션은 고장예지기술(PHM)을 회사의 신성장 동력으로 보고 있다. 

PHM은 예지 진단을 통해 고장 시점을 사전에 예측함으로써 설비 관리를 최적화하는 기술인데, 이를 반도체 공정에 접목한다는 것이다. 

그간 반도체 공정에 들어간 진공펌프 등의 부품은 언제 고장 날지 몰라 매년 날짜를 정해 교체해야 했다. 

하지만 이 기술을 도입하면 사전에 고장이 발생할 부분만 파악해 교체하는 것이 가능해진다. 

불필요한 부품 교환을 줄일 수 있어 전체 시설 및 운영 비용의 10~30%를 절감할 수 있는 것이다.

2015년부터 매년 매출액의 10%가량을 연구개발(R&D)에 투자하면서 관련 기술을 개발 중이다. 

강 대표는 "2024년까지 현재 개발 중인 플라즈마 센서가 장착된 정전척 상용화를 마치고 해외 글로벌 반도체 기업을 적극적으로 공략해 5년 내 

매출 1000억원 규모의 반도체 종합부품기업으로 성장하는 것이 목표"라고 포부를 밝혔다.

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