[반도체 용어] 12. 스크러버(Scrubber)

*이전 반도체 용어 시리즈를 보고 오면 이해하는데 도움이 됩니다.

 

[스크러버(Scrubber)]

스크러버(Scrubber)란 대기오염을 줄이기 위해 사용하는 장비입니다.

반도체 제조를 위해서는 다양한 화학물질이 사용됩니다. 이때 사용된 물질은 대부분 인체에 유해하며, 이를 그대로 배출할 경우 문제가 생길 수 있습니다. 이러한 폐기물 처리를 위해 사용되는 장비 중 하나가 바로 스크러버입니다. 스크러버는 반도체뿐만 아니라 디스플레이, 금속 가공 산업, 석유화학 산업 등 여러 곳에서 사용하지만, 이 글에서는 반도체 산업에서의 스크러버를 다루겠습니다.

Plasma Wet Type의 Scrubber / 출처 : GST

[스크러버의 구성]

스크러버는 크게 1차 스크러버와 2차 스크러버로 구성되어 있습니다. 1차 스크러버는 장비와 직결되어 있으며, 반도체 공정을 진행하며 발생되는 물질을 제거해 줍니다. 2차 스크러버는 1차 스크러버에서 처리하지 못한 부산물의 처리를 담당합니다.

출처 : SK hynix 뉴스룸

장비에서 내려오는 부산물들은 배관과 1차 스크러버에 파우더를 남깁니다. 시간이 지남에 따라 파우더가 쌓이며 배관을 막아버리기에 이를 방지하고자 주기적인 PM을 실시합니다. 유해 물질을 걸러주는 설비이므로 당연히 PM시에도 방독면 등 안전 장비를 착용해야 합니다.

출처 : SK hynix 뉴스룸

[스크러버의 종류]

스크러버의 종류는 크게 5가지로 나눌 수 있습니다.

최근에는 ESG와 맞물려 상대적으로 친환경적인 Plasma 방식의 스크러버 채택이 증가하는 추세입니다. 또한 Plasma 방식은 기존 직접 연소 위주의 스크러버와 달리 질소를 사용하기 때문에 PFCs(과불화화합물) 처리가 가능하다는 장점도 가지고 있습니다.

구분	특징	장점	단점
Heat	전기 히터 열원의 간접 연소 방식	1. 낮은 설치 및 구축 비용 2. 낮은 전력 소모량	1. 부산물 발생 문제 2. 간접 상화(~900℃)의 낮은 운전 온도로 유해가스 처리 효율이 낮음
Burn	고온 버너를 활용한 직접 연소 방식	1. 유해가스 정화 장비 중 가장 많이 사용 2. Heat 대비 유해가스 처리 효율이 높음	1. 높은 전력 사용량 2. 부산물 발생 문제 3. LNG 연료 공급 라인 필수, 가스 연료의 폭발 위험성 및 연소 불안정 문제 존재
Plasma	전기 Torch 열을 사용한 플라즈마 방식	1. 난분해성 물질 분해 효율이 높음 2. Burn 대비 낮은 전력 사용량 3. 부산물이 없어 친환경적	1. 높은 전력 사용량 2. 초기 도입 단계로 상용화를 위한 R&D 필요
Dry	화학약제를 이용한 건식 방식	1. 부산물이 없어 친환경적	1. 습식 방식 대비 낮은 처리 효율성 2. 과불화합물(PFCs) 가스 처리 효율성 낮음
Wet	물을 이용하여 폐가스를 포집 후 정화하는 방식	1. Heat, Burn, Plasma 방식과 결합되어 사용	1. 반은 생성물이 수용액으로 배출되어 세정액의 폐수처리 필요

출처 : 하나금융투자 리서치

 

현재 국내에는 유니셈, GST, 지엔비에스엔지니어링 3개의 업체가, 해외에는 CSK, 에드워드 등의 업체가 스크러버를 생산하고 있습니다.

 

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