전기제어장치 전문기업 피에스텍이 특수기능을 적용, 웨이퍼와 디스플레이 기판 손상을 최소화할 수 있는 정전척(ESC) 전원장치를 개발했다. 제품은 국내외 반도체 장비회사 공급에 성공하며 성능을 입증했다. 현재 제품 테스트를 완료했거나 진행 중인 장비회사가 다수인 만큼 추가 공급도 기대된다.
피에스텍은 초미세 단위인 '피코패럿(pF)' 수준으로 정전용량을 측정하고 누설 전류를 실시간으로 모니터링할 수 있는 ESC 전원장치를 개발, 국내외 반도체 장비사에 130여대를 납품했다고 2일 밝혔다.
특히 글로벌 반도체 장비기업 A사에 공급하는 등 글로벌 시장에서 제품 우수성을 인정받았다. 각종 웨이퍼 상태 이상을 확인할 수 있는 정전용량을 pF 단위로 측정 가능한 건 피에스텍이 최초다.
ESC는 웨이퍼와 디스플레이 기판을 정전기 힘을 이용해 하부 전극에 고정시키는 공정 핵심 장치로, 전원장치가 ESC에 전압을 흘려보내 정전기 발생시킨다. 피에스텍이 개발한 ESC 전원장치는 ESC 위에 웨이퍼나 디스플레이 기판이 제대로 고정 혹은 탈착(척킹·디척킹) 됐는지 정전 용량 측정을 통해 확인할 수 있다.
기존 나노패럿(nF) 단위로 정전 용량을 측정하는 ESC 전원장치가 있었지만, 측정값 편차가 크지 않아 보다 정밀한 측정 성능을 요구하는 목소리가 컸다. 이러한 반도체 장비사 요구를 대응, 초미세 단위인 pF 단위로 정전 용량 변화를 확인해 웨이퍼나 디스플레이 기판 이상 여부를 사전에 파악하는 장비를 개발했다는 것이 피에스텍 설명이다. pF는 nF보다 1000배 더 미세한 측정값을 도출할 수 있다.
제품은 누설 전류를 실시간으로 모니터링할 수도 있다. 공정 중 ESC 내부 손상으로 인해 누설 전류가 발생할 수 있는데, 이는 웨이퍼나 디스플레이 기판 고정에 악영향을 미쳐 수율 저하를 야기한다. 피에스텍 ESC 전원장치는 나노암페어(nA) 단위로 누설 전류를 확인, 한계치 초과 시 경고하는 기능을 탑재했다. 빠른 웨이퍼 탈착도 지원, 제조 공정 효율성을 높일 수 있다. 회사 관계자는 “ESC 내부 전압 변동 여부를 확인하는 등 비정상적 ESC 상태를 파악할 수 있는 특수 기능을 대거 적용했다”고 강조했다.
피에스텍은 올해 제품 양산 체계를 갖추고 반도체·디스플레이 장비사 추가 공급을 준비하고 있다. 이미 공급된 고객사를 제외하고 반도체 장비 3곳, 디스플레이 장비 5곳 이상 고객사와 제품 테스트를 완료하거나 진행 중이다.
성환호 피에스텍 대표는“차별화된 기능으로 외산 의존도가 높은 ESC 전원장치 시장을 적극 공략할 계획”이라며 “새로운 ESC 전원장치를 통해 반도체 및 디스플레이 수율 향상과 품질 개선이 가능하다는 것을 입증하겠다”고 밝혔다.
권동준기자 djkwon@etnews.com
