▲ 차세대 초순수 생산·공급 및 자립형 생산공정 기술개발사업

반도체 산업의 ‘생명수’로 불리는 초순수(Ultra Pure Water) 기술 자립화가 본격화된다. 정부가 생산부터 공급·분석까지 전주기 국산화에 나서며 첨단산업 공급망 안정 기반을 강화한다.

기후에너지환경부는 2030년까지 초순수 생산 전공정 핵심기자재 국산화율 90% 달성을 목표로 하는 ‘차세대 초순수 생산·공급 및 자립형 생산공정 기술개발사업(2단계)’을 본격 추진한다고 26일 밝혔다.

초순수는 반도체, 디스플레이, 이차전지 등 첨단 제조공정에서 웨이퍼와 생산설비를 세정하는 데 쓰이는 고순도 공업용수다. 극미량의 유기물, 입자, 이온까지 제거해야 하는 만큼 고난도 수처리 기술이 요구되며, 반도체 생산 안정성과 직결되는 핵심 기반기술로 평가된다.

시장 성장성도 크다. 글로벌워터인텔리전스(GWI)에 따르면 세계 초순수 시장은 지난해 46조5,000억원 규모에서 2030년 58조9,000억원까지 확대될 전망이다.

기후에너지환경부는 초순수 산업을 반도체 산업과 동반성장의 기회로 활용하기 위해 ‘고순도 공업용수 생산 국산화 기술개발사업(1단계)’ 연구개발사업을 2021년부터 추진해 왔다.

1단계 사업결과 △자외선 산화장치(UV Oxidation) △탈기막(MDG) △이온교환수지 등 핵심 설비를 국산화했고, 국내 기술로 생산한 초순수를 SK실트론 구미사업장 반도체 웨이퍼 공정에 공급해 현장 적용성과 신뢰성도 검증했다.

이번 2단계 사업은 이를 기반으로 국산화 범위를 기자재에서 배관·소재 분야까지 확대하는 것이 핵심이다. 초순수 생산과 공급 전 과정의 국산화율을 90% 이상으로 끌어올리고, 저에너지형 실증 설비 설계기술을 개발해 탄소규제 대응과 운영비 절감도 동시에 추진한다.

특히 산업용수 공급 안정성 확보를 위한 기술 개발도 포함됐다. 기후위기에 따른 용수 부족 가능성에 대응하기 위해 하수재이용수를 초순수 원수로 활용하는 기술을 개발한다. 이를 위해 극미량 오염물질 제거 기술을 확보해 원수 다변화와 안정적 공급체계를 구축할 계획이다.

초순수 품질을 정밀하게 평가하는 분석기술도 강화한다. 2027년부터는 ppt(1조분의 1) 수준의 초극미량 분석기술 개발에 착수해 생산기술뿐 아니라 품질 검증 역량까지 확보할 방침이다.

기후에너지환경부는 이번 사업을 통해 생산·공급·운영·분석으로 이어지는 초순수 산업 전주기 국내 기술 생태계를 완성하고, 첨단산업 공정의 공급망 안정성과 국가 물산업 경쟁력을 동시에 높인다는 구상이다.

김지영 기후에너지환경부 물이용정책관은 “이번 2단계 사업은 단순한 기자재 국산화를 넘어 초순수 생산 전 과정의 기술 자립과 지속가능한 공급체계를 구축하는 전환점이 될 것”이라며 “반도체를 비롯한 국가 첨단전략산업 경쟁력을 뒷받침하고 국내 물기업의 해외 초순수 시장 진출 기반도 마련하겠다”고 말했다.