日 불화수소 대체했다지만…리스크는 여전

中 무수불산 의존도 높아…완전한 소재 독립 한계

본 기사는 (2019-09-04 17:00)에 Channel5를 통해 소개 되었습니다.

▲삼성전자 클린룸 반도체 생산현장 (자료제공=삼성전자)

국내 기업들이 앞다퉈 일본산 고순도 불화수소(에칭가스) 대체에 나서면서 소재 다변화를 꾀하고 있다.

그러나 불화수소의 원재료(무수불산) 역시 중국 의존도가 높아 완전한 소재·부품 독립에는 현실적인 한계가 있다는 지적이 나온다.

4일 업계에 따르면 삼성전자는 최근 반도체 공정에 사용되던 일본산 불화수소 일부를 국산품으로 대체했다. 삼성전자는 민감도가 낮은 공정부터 점진적으로 국산품 적용을 확대해 나갈 계획이다.

앞서 LG디스플레이는 국산 불화수소를 공정에 투입했으며, 삼성디스플레이와 SK하이닉스도 대체품을 양산에 투입하는 방안을 계획하고 있는 것으로 알려졌다.

불화수소는 반도체 제조 공정에서 회로를 새길 때 사용되는 필수 소재다. 플루오린 폴리이미드, 포토레지스트(감광액) 등과 함께 일본이 우리나라에 수출 규제한 핵심 소재 품목 가운데 하나다.

일본은 지난달 말 우리나라로 향하는 고순도 불화수소 수출을 허가했다. 그동안 포토레지스트가 두 차례에 걸쳐 수출 허가를 받은 경우는 있었지만, 불화수소에 대한 수출허가는 이번이 처음이다.

업계는 국내 반도체·디스플레이 기업들이 일본산 불화수소 대체에 나서면서 일본 수출 규제에 따른 영향도 줄일 수 있을 것으로 보고 있다.

그러나 완전히 소재·부품 수급 리스크가 사라진 것은 아니다. 불화수소 원재료 대부분을 중국에 의존하고 있기 때문에 중국이 일본처럼 경제 제재를 가하게 되면 또다시 영향을 받을 수 있다는 우려에서다.

중국이 고고도 미사일방어체계(THAAD·사드) 문제 때처럼 우리나라에 대한 경제 보복을 강행할 경우 또다시 한국 산업계는 영향을 받을 수밖에 없다.

소재업계 관계자는 “일본에서 불화수소를 가공하는 기업들도 정제 전에 원재료를 중국과 대만에서 수입해서 쓴다"며 "현재 핵심 소재의 국산화를 이야기하고 있지만, 한국에 있는 업체들이 불화수소를 고순도로 가공한다는 것이고, 한국 내에서 형석을 추출해서 무수불산을 만드는 것은 아니다”라고 설명했다.

이어 그는 “최근 미국의 중거리미사일 한반도 배치 가능성에 대해 중국이 강한 경고 메시지를 보내고 있는데, 만약 중국이 다시 경제 제재 일환으로 불화수소 원재료 공급을 막으면 재차 반도체 소재대란이 일어날 수 있다”라고 말했다.

불화수소는 형석 → 무수불산 → 고순도 불화수소의 단계를 거쳐 반도체 및 디스플레이에 투입된다. 형석에 황산을 반응시켜 물이 없는 불화수소 기체인 ‘무수불산’을 만들고, 이 무수불산을 다시 정제해 고순도 불화수소로 생산된다.

희토류의 한 종류로 분류되는 형석과 이를 가공한 무수불산은 대부분 중국산으로, 중국은 원재료 공급에서 중요한 비중을 차지하고 있다.

이덕환 서강대 화학·과학커뮤니케이션 교수 지난달 열린 ‘소재·부품산업, 한일 격차의 원인과 경쟁력 강화방안’ 세미나에서 “자원 부족국가로서 필요 소재를 수입해야 하므로 완벽한 국산화는 꿈에 불과하다”고 말했다.

국내 대기업 관계자는 “일본 역시 정제 전 단계의 ‘무수불산’ 원재료는 모두 중국에서 수입·가공해 우리나라에 수출하고 있다. 일본뿐 아니라 중국에서 문제가 생겨도 피해가 언제든 반복될 수 있다”며 “소재·부품 국산화만큼 원재료에 대한 수입 다변화도 중요하다”고 강조했다.