웨이퍼의 도핑공정 시 표면에 생성된 PSG(형광제규산염유리)층을 제거하기 위하여 PSG 제거장비를 조작한다.
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국내 소재기업이 반도체 공정용 불산을 자체 생산하기 위해 충남 천안 공장에 348억원을 투자해 2022년 4월 완공을 추진하는 등 세정·식각액 국산화 흐름이 이어지고 있어 관련 인력 수요도 함께 유지될 전망이다 .[1] 다만 반도체 미세공정이 진전될수록 습식식각 대신 건식식각 비중이 늘어 불화수소 사용량 자체는 줄어드는 추세여서, 세정 공정 인력의 역할도 공정 효율화에 맞춰 재편되고 있다 .[2] 반도체·디스플레이 정밀세정 업체들이 황산·불산 등 강산성 화학물질 누출을 막기 위한 감지 설비 투자를 늘리고 있어, 안전 설비를 다루는 역량에 대한 수요도 커지고 있다 .[3]
삼성전자가 특허로 공개한 웨트 스테이션은 케미컬·QDR·파이널 린스·드라이 공정을 하나의 배쓰에서 순차 수행하도록 자동화해, 작업자가 여러 배쓰를 오가지 않고 정해진 절차에 따라 장비를 감시하는 근무 형태를 만든다 .[4] 세정공정은 반도체 400~500개 메인 공정 중 약 15%를 차지할 만큼 반복 빈도가 높아, 근무자는 하루에도 여러 차례 세정 절차를 반복하게 된다.[5] 세정 방식은 침지(Dip)·스프레이(Spray)로 나뉘고 처리 단위도 집단식(배치)에서 매엽식(단일 웨이퍼)으로 전환되는 추세여서, 근무자가 개별 웨이퍼 단위로 세정 상태를 점검하는 절차도 늘고 있다.[6]
2021년 1월 경기 파주의 한 사업장에서는 배관에 남아 있던 TMAH(수산화테트라메틸암모늄) 용액이 압력으로 분출돼 2명이 숨지고 4명이 다치는 사고가 발생해, 화학물질 취급 공정의 안전관리 수준이 사회적으로 주목받은 계기가 됐다 .[7] 습식식각은 화학용액으로 짧은 시간에 처리할 수 있지만 정밀도가 낮고 환경 부담이 큰 반면, 건식식각은 정밀도가 높은 대신 처리 속도가 느려 공정별 특성에 맞는 관리가 필요하다는 점이 업계에 소개돼 있다.[8] 반도체 전자화학소재 공급기업은 세정·식각액과 전자급 용제, 화학기계적 연마액(CMP) 등 제품군을 통해 오염물질 제거 공정을 지원하고 있어, 화학물질을 다루면서도 정밀한 품질관리가 요구되는 직업이라는 평가를 받는다.[9]
PSG 제거 공정에서 활용되는 오존 세정 기술은 오존 가스 농도 11%, 오존 효율 99.5%, 이온교환수에서의 용해율 51% 수준까지 끌어올린 사례가 학회에 보고된 바 있다 .[10] 습식세정장치는 SPM·HQDR·APR 조를 거치는 기존 공정을 개선해 세정 소요시간을 약 38분에서 20분으로 절반가량 단축한 특허 기술도 있다 .[11] 세메스는 2006년 매엽식 세정장비 양산 개발 이후 누적 판매 2,500호기·누적매출 7조원을 넘어섰으며, 2014년에는 업계 최초로 초임계 세정장비를 양산해 국가핵심기술로 인정받았다.[12]
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