SK하이닉스, 신규 저전력 펌프 개발…신규팹·용인클러스터에 도입

전력 소비량 40% 감축…신규팹에 전량 도입

전력소비 감소 따라 탄소배출 저감까지 기대

[이데일리 김소연 기자] SK하이닉스(000660)가 전력 소비량을 약 40% 감축할 수 있는 새로운 저전력 펌프를 개발했다. SK하이닉스는 신규 저전력 펌프를 신규 팹에 전량 도입하기로 했다.

25일 SK하이닉스 뉴스룸에 따르면 SK하이닉스는 M15X 팹(fab·반도체 생산공장)과 용인 클러스터에 평가가 완료된 공정에 한해 신규 저전력 펌프를 전량 도입한다는 계획이다. 회사는 추후 신규 저전력 펌프 도입을 더욱 확대하기로 했다.

펌프는 미세화하는 반도체 공정에서 고(高)진공 환경을 만들어 불순물을 제거하는 장비다. 반도체의 품질과 수율을 결정하는 핵심적인 역할을 한다. 실제 펌프 구동을 위해 사용되는 전력은 팹 전체 소비 전력의 15% 내외다.

2050년 넷제로 달성을 위해 ‘저전력 펌프 개발 및 기존 펌프 개선’ 프로젝트를 진행한 탄소관리위원회 ‘저전력 펌프 도입 분과’.(사진=SK하이닉스 뉴스룸)

SK하이닉스는 앞서 2022년 연구·제조·설비·환경·구매 등 각 분야 기술 인력으로 구성된 ‘탄소관리위원회’를 출범하고 12개의 세부 분과를 통해 2050년 넷제로 달성을 위한 온실가스 배출 저감 활동을 추진하고 있다. 분과에서 모터, 소재, 구조 등의 변경과 신규 아키텍처 도입을 통해 신규 저전력 펌프 개발에 성공했다.

SK하이닉스는 신규 저전력 펌프 도입을 위해 올해 1분기부터 평가를 시작했고, 3분기부터는 신규 투자를 통해 기존 운영 중인 팹에 저전력 펌프를 도입했다. 또 식각공정의 펌프 용량을 기존 3만ℓ에서 2만ℓ로 줄여도 반도체 품질과 수율에 큰 차이가 없다는 평가 결과를 도출했다.

3분기부터 진행된 식각공정 신규 투자에는 저전력 펌프를 도입하는 것뿐 아니라 펌프 용량까지 줄여 저전력 효과를 극대화하고 있다. 유진식 SK하이닉스 TL은 “신규 저전력 펌프 도입과 더불어 펌프의 용량 자체를 낮춤으로써 소비 전력 저감 효과를 극대화했다”며 “탄소 배출 저감과 더불어 투자비와 수리비, 운영비 등을 절약할 수 있을 것으로 기대한다”고 말했다.

자료=SK하이닉스 뉴스룸

현재 지어지는 신규 팹의 경우 기존 운영 중인 M14 팹의 메인 프로세스 공정 기준으로 전력 소비량을 추산하면, 기존 펌프 사용시 전력 소비량 대비 약 39.7% 저감할 수 있다. 전력 소비 감소는 결국 전력 생산을 위한 탄소 배출 저감으로 이어지기 때문에 스코프2(Scope 2, 간접배출) 배출량 감축에도 크게 기여할 것으로 회사는 기대했다.

기존에 운영 중인 펌프의 회전속도(RPM)를 낮춰 소비 전력을 저감하기 위한 노력도 병행하고 있다. 유 TL은 “공정 평가가 마무리되고 M15와 M16 식각 프로세스 공정 전체에 펌프의 회전속도 감속이 적용될 경우 평균 전력 사용은 약 16.7% 감소할 것”이라며 “이는 전력 사용을 위한 비용 절감뿐 아니라 탄소배출 저감에도 기여하게 될 것”이라고 설명했다.