첨단 반도체용 정밀화학소재 전문기업 (주)디엔에프

잇단 수상으로 우량기술기업 인정받아 국내 최고 제조업 납품제의 '승승장구, 20나노급 반도체시장 발맞춰 재료개발

대전 대덕구 대화동 대전산업단지 내에 있는 (주)디엔에프는 첨단 반도체용 정밀화학소재 전문기업으로, 반도체 소자 제조에 사용되는 정밀화학재료 분야에서 기술력을 인정받으며 성장을 거듭하고 있다. 맨 위부터 반도체 화학재료 제품과 대화동에 위치한 본사 연구동, 클린룸 모습.
사진제공=(주)디엔에프

대전 대덕구 대화동에 위치한 (주)디엔에프(대표 김명운)는 첨단 반도체용 정밀화학소재 전문기업이다. 국내외 글로벌 반도체 제조기업들이 생산하는 DRAM이나 플래시 메모리 등의 메모리 반도체 소자 내부에는 디엔에프가 연구개발해 납품한 화학소재들이 증착돼 판매되고 있고, 소량이지만 시스템 LSI에도 일부 사용된다.

디엔에프가 2001년 설립 당시부터 반도체용 화학재료를 다룬 것은 아니었다. 잘나가던 벤처기업들까지 위기를 맞던 IMF 직후, 디엔에프의 설립은 굉장한 도전이었다. 지금의 디엔에프가 6000여평의 부지에 본사와 연구소, 공장까지 갖춘 중소기업인 반면, 당시의 디엔에프는 KAIST 창업보육센터에 입주한 자금난에 시달리는 신생 벤처기업일 뿐이었다. 자금난을 해소하고자 정부에서 지원하는 연구과제를 수행하며 실험실도 갖추고 다양한 분야에 연구경험도 쌓을 수 있었다. 그 결과 KAIST 창업보육센터 입주기업 경연대회 입상, 우량기술기업으로 인정받았다.

2003년 대덕구 문평동으로 이전한 디엔에프는 기업과의 연구개발도 시작했다. 처음에는 바이오물질의 대량 합성방법을 연구해 대기업에 기술을 이전한 바 있으며, 2005년 다년간의 분자설계, 합성, 정제에 대한 기술력을 인정받아 국내 최고의 반도체 제조업체로부터 제품 납품제의가 들어왔다.

당시 미세 반도체에 사용되는 알루미늄 배선재료는 CVD(Chemical Vapor Deposition) 방식으로 증착되는 물질로 제품 승인만 얻으면 독점공급이 약속된 상황이었다. 디엔에프는 기회를 놓치지 않고 해당 물질의 연구개발에 성공해 제품 승인을 얻었으며, 2011년까지 해당 고객사에 독점으로 공급했다. 그로 인한 이익으로 신제품 개발에 투자했으며 2007년 웨이퍼 패터링 보조재료인 하드마스크 재료로 사용되는 ACL(Amorphous Carbon Layer)재료를 납품하기 시작했다.

2007년 11월 디엔에피는 코스닥에 상장했고, 2008년 현재 본사가 위치한 대화동에 신제품 생산을 위한 공장을 증축했다. 당시 고객사에서는 반도체 소자가 미세화되면서 셀과 셀 사이 전기적 간섭을 막아주어 누설전류를 방지하는 SOD(Spin on Dielectric)재료를 요구하면서 사용량이 많아 공장을 증설했다.

다루기 어려운 물질로 안정화 시키는데까지 오랜 시간이 걸렸으나 2011년부터 국내 고객사와 대만의 반도체 제조회사에 납품하기 시작했다.

손톱 크기보다 작은 반도체 소자는 점점 대용량화, 고속화, 고집적화, 미세화되고 있는데 이러한 시장의 요구를 만족시키기 위해서는 공정의 변화와 재료의 변화가 필수적으로 수반돼야 한다. 재료에 따라 시장에서의 수명은 다르지만 빠른 경우는 2~3년 마다 재료가 변화하기 때문에 재료업체는 지속적으로 연구개발을 위해 노력해야 한다. 때문에 디엔에프는 연간 매출의 20% 가량을 평균적으로 연구개발비로 투자한다. 그렇지 않으면 차세대 재료를 개발하지 못해 시장에서 쇠퇴하기 때문이다.

올해 초 글로벌 고객사들은 앞다퉈 20나노급 반도체 양산계획을 발표했다. 디엔에프는 이런 시장의 흐름에 따라 20나노급 반도체에 필요한 재료 두 가지를 미리 개발하고 고객사의 승인을 얻었다.

글로벌 화학기업에 의해 납품되던 재료를 국산화한 것에 큰 의미가 있다.

그 중 DPT(Double Patterning Technology) 재료는 30나노급 반도체부터 사용해야 하는 필수소재로 지난해 상반기부터 납품을 시작했다. DRAM용 Capacitor 유전막으로 사용되는 High-k 재료는 상반기 내에 납품이 시작될 것으로 예상하고 있다. 두 아이템 모두 20나노급 반도체의 양산물량이 늘어나면서 사용량이 크게 증가할 것으로 예상돼 디엔에프의 성장에 큰 발판이 될 전망이다.

지난 3월 대덕구 문평동에서 대화동으로 이전한 이유도 신제품 생산과 차세대 아이템 개발에 시너지를 내기 위해 본사 및 연구소 모두 이전한 것이다.

김명운 대표는 “반도체 소자 제조에 사용되는 정밀화학재료 분야에서 이미 기술력을 인정받고 있으며, 국산화를 넘어 수출기업으로 성장을 위해 꾸준한 연구개발을 하고 있다”면서 “반도체 재료 외에 디스플레이 재료, 산업재용 기능성 코팅재료, 난연재료 등의 사업확장을 통해 글로벌 종합화학기업으로 성장하는 것을 목표로 하고 있다”고 말했다.

박전규ㆍ박병주 기자