반도체 전공정 불량 검사 장비 국산화 성공

[2024 국가산업대상]
기술혁신 ㈜넥스틴 ★★★★

㈜넥스틴(대표 박태훈)이 ‘2024 국가산업대상’ 기술혁신 부문 대상에 선정됐다. 4년 연속이다.

2010년 설립된 넥스틴은 국내에서 유일하게 광학 기술 기반 ‘반도체 전(前)공정 웨이퍼 미소 패턴 결함 검사장비’를 개발했다. 국산화율이 57%에 달하는 반도체 후공정 장비에 비해 전공정 장비의 국산화율은 7%로 매우 낮으며 높은 기술적 진입 장벽이 형성돼 있다. 이에 넥스틴은 노광, 식각, 박막, 증착 등 반도체 전공정에서 생기는 반도체 소자 회로의 패턴 불량을 검사하는 장비를 지속적으로 출시하며 반도체 전공정 장비 시장에서 국산화를 선도하고 있다.

넥스틴의 장비는 반도체 전공정 불량의 40%를 차지하는 초미세 패턴 결함을 관리해 양산 수율 증가에 핵심적인 역할을 수행한다. 이러한 패턴 결함 검사 장비는 크게 다크 필드(DF) 방식과 브라이트 필드(BF) 방식으로 나뉘는데 넥스틴은 두 가지 방식을 결합한 AEGIS(이지스) 장비를 국산화에 성공해 시장에 안착할 수 있었다.

검사 장비 시장은 현재 미국 기업인 KLA와 AMAT이 독점하고 있고 국내시장은 KLA, AMAT 및 히타치가 독과점하고 있는 상태다. 특히 검사 장비에 대한 높은 신뢰성 요구로 진입 기술 장벽이 매우 높은 편이다. 이에 넥스틴은 국내 중소기업으로서는 유일하게 이스라엘에 연구개발 센터를 운영하며 빅데이터 분석, 알고리즘 개발을 진행하며 기술 경쟁력을 확보했고 2D 이미징 기술을 기반으로 가격경쟁력을 갖추며 반도체 패턴 결함 검사 장비 시장에 성공적으로 진입했다.

넥스틴은 세계 최초로 2D 이미징 기술을 개발해 하이닉스 등 글로벌 메모리 소자 고객사뿐만 아니라 삼성전자 등 국내 파운드리 및 해외 고객사까지 확보하며 2022년 말 기준 수출액이 전체 매출액의 약 60%를 차지하는 글로벌 장비 업체로 발돋움했다. 또한 글로벌 300㎜ 톱티어 고객사 레퍼런스를 바탕으로 200㎜ 팹 중소형 고객사까지 영역을 넓혔으며 향후 이를 점진적으로 확대할 전망이다.

한편 넥스틴은 검사 장비 IRIS 개발을 필두로 2020년 AEGIS-Ⅱ, 2022년 AEGIS-Ⅲ에 이어 미래를 위한 핵심 성장 동력원으로 차세대 반도체 패턴 결함 검사 장비 시장의 60% 이상을 차지하는 BF 시장 진입을 위한 극자외선(DUV) BF 장비 개발도 진행하고 있다. 최근에는 성능이 향상된 ‘IRIS-Ⅱ’를 개발해 국내 반도체 소자업체와 2023년 3월부터 양산 성능 평가를 시작했다.

김신아 기자 sina@donga.com