TSMC, 2026년까지 '염소' 없는 CMP 패드로 전량 교체

TSMC가 염소를 포함하지 않는 화학적기계연마(CMP) 패드를 개발했다. 반도체 웨이퍼를 평평하게 만드는 필수 공정 소모품인 CMP 패드에 독성 물질을 빼, 친환경 공정을 구현하려는 시도다. 내년까지 TSMC 전체 반도체 공장(팹)에 새로운 CMP 패드를 전면 적용할 계획이다.

19일 업계에 따르면, TSMC는 지난달 팹 12A·14A·14B·20 등 4개 반도체 팹에 염소 성분이 없는 CMP 패드를 도입했다. 성능과 안정성 평가에서 좋은 결과를 얻어, 2026년 말까지 TSMC 국내외 모든 반도체 팹에 신규 개발한 CMP 패드로 교체할 방침이다.

CMP 패드는 CMP 슬러리와 함께 마찰되면서 반도체 웨이퍼를 평탄화하는데 쓴다. 산화막·증착·식각 등 주요 공정 후에 웨이퍼 표면을 매끈하게 만들어야하기 때문에 공정 필수품으로 꼽힌다. 반도체 제조사당 차이가 있지만 보통 월 수만장 단위를 쓰는 소모품이다.

CMP 패드에는 슬러리를 포집해 연마하는 기공이 있는데, 이 기공을 만들기 위한 물질에 염소가 들어간다. 염소는 발암이나 기형아 출산 등 인체 유독성이 유려돼 규제가 강화되는 추세다.

TSMC는 이같은 규제에 대응, CMP 공급사 및 소재 협력사와 협력, 지난해 염소를 대체한 신물질로 CMP 패드를 만들었다. 회사는 염소 없는 CMP 패드 개발을 위해 2023년부터 관련 프로젝트에 착수했다고 설명했다. 이 과정에서 90개 유형의 CMP 패드와 대체 재료 간 호환성 검증을 진행했다고 덧붙였다.

권동준 기자 djkwon@etnews.com