소부장 (소재·부품·장비)

‘소부장’이라는 용어의 등장 배경

‘소부장’이라는 단어는 사실 반도체 외부에서도 쓰지만, 한국에서는 반도체·디스플레이 산업과 가장 밀접하게 연결되어 있다. 2019년 일본의 핵심 소재 수출 규제(불화수소·EUV용 포토레지스트·플루오린 폴리이미드) 이후, ‘소재·부품·장비 자립화’가 정부의 핵심 산업 정책으로 격상됐다.

그 결과 ‘소부장 특별법’이 만들어지고, 소부장 강소기업, 소부장 강국 100대 기업 같은 정책 카테고리가 자리잡았다.

반도체 클린룸 장비 구역 · 이미지 출처: NIST

장비 산업의 구조와 5대 기업

장비 산업의 구조는 매우 집중적이다.

글로벌 시장은 사실상 5대 기업이 지배한다.

ASML(노광), Applied Materials(증착·이온주입·CMP·검사 등 종합), Lam Research(식각·증착), Tokyo Electron(증착·코트/디벨롭·식각·세정), KLA(계측·검사).

ASML은 EUV 노광기 단일 기업으로, 첨단 로직과 D램 양산의 병목을 사실상 결정한다.

한 대당 가격이 수백억 원에서 천억 원대를 넘고, 연간 출하량이 수십 대 수준이다.

AMAT·LAM은 식각·증착에서 거대한 라인업을 가지고 있으며, KLA는 검사·계측 장비에서 고점유율을 유지한다.

소재 산업의 특징과 한국의 위치

한국의 장비 회사들은 특정 공정에서 의미 있는 점유율을 가진다.

세메스(삼성 그룹사)는 세정·코트/디벨롭·웨트 장비, 원익IPS는 PECVD·하드마스크 식각·열처리, 주성엔지니어링은 ALD·CVD·PECVD, 피에스케이는 PR 스트립·드라이 클리닝, 유진테크는 SiGe·LPCVD·ALD, AP시스템은 디스플레이 겸용 장비 등에서 활동한다.

첨단 EUV·고해상도 검사·이온주입 같은 영역은 여전히 해외 5대 기업의 영향력이 압도적이지만, 한국 양산라인의 ‘일하는 장비’ 다수는 국내 기업이 공급하는 구조다.

부품 산업: 작지만 결정적인 이름들

소재 산업은 장비보다 더 다층적이다.

웨이퍼는 신에츠, 섬코, SK실트론, 글로벌웨이퍼스가 사실상 4대 공급사다.

포토레지스트는 JSR, 신에츠, 도쿄오카, 후지필름, 듀폰 등이 글로벌 시장을 이끌며, EUV용 포토레지스트는 일본·미국 의존도가 매우 높다.

한국에서는 동진쎄미켐이 KrF·ArF·EUV 일부에서 점유율을 늘려 가고 있다.

전구체(precursor)는 SK머티리얼즈, 솔브레인, 디엔에프, 한솔케미칼, ADEKA, 메르크 등이, CMP 슬러리는 캐봇, 후지미, 솔브레인, KCTECH 등이 공급한다.

식각 가스(C4F8, NF3, WF6 등)와 세정용 약품도 한국·일본·미국·중국 회사가 경쟁한다.

2019년 일본 수출 규제와 K-소부장

부품 산업은 ‘작지만 결정적인’ 영역이다.

진공 밸브와 게이트 밸브, 챔버 라이너, 셔터, 서셉터(웨이퍼 받침대), 정전척(ESC), 샤워헤드, RF 매처, 파우더 트랩, 플라즈마 모니터링 센서, 파티클 필터 같은 부품 하나하나가 장비 가동 안정성과 직결된다.

한국에서는 케이씨·티이엠씨·러셀·하나머티리얼즈·원익QnC·한미반도체 같은 회사가 부품·소모성 부품(consumable) 시장에 자리잡았다.

일본·미국 의존이 큰 부품들도 적지 않다.

미중 갈등과 수출 통제

2019년 일본 수출 규제는 한국 산업의 약점을 그대로 드러냈지만, 동시에 본격적인 자립화 동력이 됐다.

불화수소·플루오린 폴리이미드는 비교적 빠르게 국산 대체와 한·미·유럽 다변화로 위험을 줄였고, EUV 포토레지스트·블랭크 마스크 같은 영역은 여전히 일본 의존도가 높지만 점진적인 국산화 시도가 이어지고 있다.

정부는 소재부품기술개발사업, 소부장 강소기업100, 소부장 으뜸기업 같은 프로그램으로 R&D와 양산 검증을 지원해 왔다.

미중 갈등은 한국 소부장에도 양면적인 영향을 준다.

미국이 ASML·AMAT·LAM·KLA·TEL을 통해 첨단 장비의 대중 수출을 통제하면, 중국이 빈자리를 채우려 자국 소부장(NAURA, AMEC, SMEE 등)을 키운다.

한국 소부장은 한편으로는 중국 시장 매출 비중이 줄어드는 부담을, 다른 한편으로는 글로벌 공급망 재편 속에서 ‘대안 공급사’로 인식될 기회를 동시에 가지게 된다.

그래서 단순히 ‘국산화율 몇 %’가 아니라 ‘어떤 항목을, 어떤 고객사에, 얼마나 안정적으로 공급하느냐’가 더 중요한 지표가 된다.