본문바로가기

제2장

동우화인켐으로
새출발

TFT-Array 내부에는 크롬(Cr), 몰리브덴(Mo), 알루미늄(Al) 또는 그 합금을 사용해 금속배선을 형성해 왔다. 2000년대 중반 TV의 대형화와 함께 디스플레이업계에서는 저항이 낮은 메탈 배선 문제가 화두로 대두했다.

동우화인켐은 고객사와의 긴밀한 협조체제를 기반으로 고객사의 막질 변경과 요구에 상응하는 우수한 성질의 에천트를 개발하기 위해 힘썼다. 특히 2002년 9월 Mo/Al 통합 에천트를 개발해 기술의 진보를 이뤘다. TFT-Array의 게이트와 소스드레인 전극을 모두 식각할수 있고 LCD 생산공정에 적용할 경우 양산물량을 늘릴 수 있어 고객사의 만족을 이끌어냈다. 또 실제 고객사 생산라인과 동일한 조건 하에서 제품을 테스트해 즉각적인 평가와 개량을 수행했다. 이로써 고객사가 요구하는 안전한 제품을 빠르게 공급할 수 있었다. 이 같은 노력으로 동우화인켐은 2005년 즈음 에천트와 관련해 국내 70% 이상의 시장점유율을 확보했다.

2001년 280억 원이던 에천트 매출액은 2002년 314억 원, 2003년 531억 원, 2004년 783억 원으로 계속 증가했다. 동우화인켐은 1999년 3월 컬러필터용 안료분산 레지스트를 개발했다. TFT-LCD의 TFT(박막트랜지스터)와 컬러필터는 각각의 공정에서 따로 제작하는데, 그중 컬러필터는 빛을 통과시키면 해당 필터의 특성에 따라 색이 나타나도록 하는 기능을 한다. 디스플레이가 다양한 색을 표현하기 위해서는 빛의 삼원색인 빨간색 (R), 녹색(G), 파란색(B)이 필요하므로 이 3가지 색의 컬러필터가 하나의 픽셀마다 배치된다. 그리고 컬러필터의 RGB 색상을 나타내는 액상제품이 컬러레지스트다.

동우화인켐은 컬러레지스트 개발 초기 스미토모화학을 지원을 받았다. 코팅의 균일성, 분산의 안정화 성능을 통해 고객사의 컬러필터 수율 제고에 기여했다. 2003년 즈음에는 고객사가 최초로 슬릿(Slit) 코팅을 구현하는 데 일익을 담당했다. 기존에는 스핀(Spin) 방식이었는데, S사는 프린터처럼 노즐을 이용해 전체 면에 고르게 입히는 슬릿 방식을 새롭게 시도했다. 동우반도체약품은 슬릿 방식에서도 균일하게 코팅되는 컬러레지스트를 개발함으로써 한발 앞선 경쟁력을 확보했다. 2001 년 90억 원이었던 컬러레지스트 매출액은 2002년 140억 원, 2003년 204억 원, 2004년 331억 원을 기록했다. 세계 TFT-LCD산업의 성장과 국내 업체들의 시장 지배력이 더욱 강화되면서, 에천트와 컬러레지스트는 동우반도체약품의 주력 품목으로 자리매김했다.

PR은 빛에 화학반응을 하는 고분자 화합물이다. 웨이퍼 위에 액체 상태의 PR을 바르고 회로 모양을 머금은 빛을 쬐면 PR이 화학반응을 일으켜 패턴모양만 남게 된다. 회로 모양을 본격적으로 깎아내는 식각공정을 하기 전 PR이 만들어낸 패턴이 없다면, 아예 회로 모양을 새길 수 없는 만큼 반도체공정에서 필수적이다. 더욱이 반도체 미세화가 급속도로 진행되면서 i-line에서 248nm(KrF)를 거쳐 193nm(ArF)로 진화되고 있었다.

동우화인켐은 반도체 기술의 발전과 시장의 급성장에 대응하기 위해 KrF PR 개발을 서둘렀다. 2000년 반도체용 PR 분야에 있어 높은 기술수준을 보유한 스미토모화학으로부터 기술과 기기를 이전받고 메탈공정용 KrF PR을 개발했다. 그중 메탈 서브스트레이트(Metal Substrate) 위에 코팅되는 DWK-500 시리즈는 내식각성과 접착성을 높였다. 반도체 미세화에 대응해 웨이퍼 에지 마진(Edge Margin)을 개선하기 위해 신규 레진과 첨가제를 도입해 고성능 메탈공정용 KrF PR을 개발했다.

차세대 KrF PR 개발에도 성공했다. S사가 2002년 90나노 시대를 열면서 주입 단계에서도 DUV(Deep Ultra Violet: 극자외선) 레지스트의 필요성이 대두됐다. 고객사에서 해상도 0.25μm 이하의 DUV 레지스트(Tpr 1μm, 2μm)의 개발을 요구함에 따라 90nm 이하급 디바이스에 적합한 이온주입(Implanter) 공정용 PR을 개발해 공급했다.