소부장 핵심 ‘밀폐장치’ 국산화, 기술력 UP, 위험·비용 DOWN

[공학저널 김하늬 기자] 최근 반도체 증착장비를 비롯한 석유화학, 제약 분야 교반기, 화학 반응기 등 장비에 사용되는 밀폐장치 부품이 국산화를 통해 경쟁력을 높이고 있다. 그간 일본 기업에 의존했던 부품을 국산 부품으로 전환할 수 있게 된 것이다.

반도체 증착 시 외부에서 물질이 유입되거나 진공으로 된 가스가 유출되지 않도록 내부를 완벽하게 밀폐시키는 장치를 ‘씰 유닛(seal unit)’이라고 한다.

기존에 윤활유를 사용한 씰 유닛은 화학 혼합에 따른 폭발 위험과 함께 교체가 필요한 소모품이라는 점에서 비용적인 부담이 매우 컸다.

하지만 최근 개발된 무윤활 방식 회전축 밀폐장치 ‘S-Seal’은 윤활유를 쓰지 않고 화학공정을 밀폐할 수 있는 씰 유닛으로, 윤활유 공급 장치가 따로 필요하지 않고 단순한 구조를 갖춘 친환경 밀폐 장치다.

화학공정 교반기 등에서 사용하는 기존 메카니컬 씰 유닛은 면(面)접촉 방식으로 밀폐하는 방식이기 때문에 윤활유를 반드시 사용해야 하지만 S-Seal은 선(線)접촉 방식을 택해 따로 윤활유가 필요하지 않은 것이다.

특히 부품을 모듈화하면서 편리한 유지보수 환경을 조성하는 한편, 합리적인 가격으로 구동이 가능한 것이 특징이다.

이러한 S-Seal은 반도체 공정에 주로 사용되고 있는 자성유체 방식 ‘로터리 피드쓰로우’를 대체 가능하다는 점에서 눈길을 끌고 있다. 기존 자성유체 씰은 80℃ 이상의 온도에서 사용 시 냉각수를 필요로 하는 반면, S-Seal은 별도의 냉각수 없이 150℃까지 사용할 수 있기 때문이다.

이를 통해 기존 일본 제품의 한계를 극복하고, 국산 부품의 경쟁력을 끌어올렸다는 점에서 인정받고 있는 기술이기도 하다.

씰링크㈜는 기존 일본에서 수입된 자성유체 씰을 완벽 대체할 수 있는 S-Seal 개발에 성공하며, SK하이닉스 1차 협력 기업으로 자리 잡기 위해 많은 노력을 하고 있음은 물론 일본 대표 부품 기업인 파나소닉 등 해외 기업에도 수주해 공급하고 있다.

이와 더불어 공장과 연구소를 설립하고, 독자적인 제품을 개발·제공하기 위해 관련 특허 등록과 제조 확산에 최선을 다하고 있다.

씰링크 이희장 대표이사(사진)는 “씰링크만의 독자적인 기술은 미국, 일본, 독일 등 전 세계 특허 등록을 통해 원천기술을 보유하고 있으며, 이를 통해 반도체 분야를 넘어 다양한 분야에 걸쳐 확대하는 것을 목표로 하고 있다”고 전했다.

최근 씰링크는 여기에 사물인터넷(IoT) 센서를 더해 스마트폰 앱으로 가스 누출 여부를 실시간 모니터링 할 수 있는 시제품까지 완성했다.

이 대표는 “장비는 트렌드를 쫓아 개발돼야 하며, 4차 산업혁명 시대 모든 장비는 서로 연결 돼 실시간으로 모니터링과 제어가 가능하도록 개발될 전망”이라며 “향후 퀀텀닷 디스플레이 등 산업의 요구에 발맞춰 개발을 진행하고, 복잡한 것을 단순하게 만들어나가려고 한다”고 말했다.

씰링크의 제품들은 인증, 시험을 통해 수명과 성능을 인정받고 있으며, 해외 제품보다 우수한 제품으로 평가받고 있다.

이를 바탕으로 씰링크는 밀폐장치 분야에서 ICT 제품 개발을 통해 세계시장을 선도하고, 2023년까지 대한민국에서 자랑스러운 히든챔피언으로 성장하는 것을 목표로 하고 있다.

이 대표는 “오는 2023년까지 전 세계 누출폭발사고를 1/10로 줄이는 것을 비전으로 전 세계 씰 유닛 소재·부품 시장을 선점할 것”이라고 포부를 밝혔다.