웨이퍼 반송. 진공 챔버. ASML 2차 협력사.

반도체 부품은 더없이 깨끗해야 합니다. 파티클도, 이온성 오염도, 아웃가스도 모두 걸립니다. 저희의 흐름은 이렇습니다. 교차 오염이 없는 전용 가공 구역. 초순수와 아이소프로필알코올, 전용 용액을 쓰는 여러 단계의 초음파 세정. 클래스 1000 / ISO 6 청정 환경에서의 포장. 그리고 이중 봉투 납품. 중요한 부품은 하나하나의 파티클 수를 기록합니다.

반도체를 다루려면 정전기에 안전한 재료가 있어야 합니다. 여린 소자가 정전 파괴를 입지 않게 하기 위함이지요. 흔히 쓰는 것은 탄소를 채워 표면 저항이 10^4~10^6옴인 PEEK-CF30, 전도성 델린, 그리고 정전 대책을 갖춘 절삭용 플라스틱입니다. 이들은 정전 대책을 갖춘 전용 구역에서 가공하고, 재료 증명도 문서로 남깁니다.

반도체 진공 챔버에는 아웃가스가 극히 적은 부품이 필요합니다. 갇힌 기체가 천천히 빠져나와 공정을 더럽히기 때문입니다. 원자층 수준의 순도를 노리는 공정에서는 목숨과 같은 일이지요. 재료는 전해 연마한 316L, 베스펠 SP-1, 무산소동, 그리고 초고진공용으로 인증된 특정 세라믹. 공정으로는 꼼꼼한 세정과, 잔류물을 몰아내기 위한 고온 진공 베이킹. 저희 반도체 부품은 총 아웃가스가 10^-10 mbar·L/s 아래에 듭니다.

반도체 장비는 정밀도를 끝까지 밀어붙입니다. 흔한 값이 노광 스테이지 형상에 ±0.005mm, 광학 마운트 기준면에 ±0.002mm입니다. 보통의 산업용이 ±0.01~0.025mm이니 자릿수가 다르지요. 중요한 치수는 온도를 보정한 삼차원 측정기로 확인하고, 마이크로미터를 밑도는 자리는 협력 시험소에서 간섭계로 잽니다.

이 업계에서 흔히 쓰는 재료는 이렇습니다. 챔버 구조재에는 316L. 정밀 스테이지에는 열로 잘 흔들리지 않는 인바 36. 열을 다스리는 데에는 팽창이 실리콘과 맞는 몰리브덴·구리 복합재. 정전기가 걸리는 웨이퍼 반송에는 PEEK-CF30. 일반부에는 알루미늄 6061. 그리고 산화알루미늄과 탄화규소 같은 특수 세라믹은 협력사를 통해. 무엇을 고를지는 약품과 온도, 진공, 청정도 같은 그 쓰임의 조건이 정합니다.

반도체 과제는 열두 주에서 스물네 주 앞을 내다보고 계획합니다. 특수 합금을 구하는 데 4~6주, 복잡한 가공에 4~8주, 인증 시험과 문서에 2~6주. 양산에서는 포괄 발주 아래 다달이 납품합니다. ASML이나 어플라이드 머티어리얼즈 같은 장비 제조사와는 몇 해에 걸친 거래가 이어지고, 주문도 꾸준합니다.