이 기사는 2021년 03월 23일 07:30 thebell 에 표출된 기사입니다.

일본의 반도체 소재 수출규제가 발표된 지 열흘 남짓 지난 2019년 7월, 이해찬 여당 대표를 비롯해 집권당 지도부와 이재명 경기도지사가 앞 다퉈 경기도 화성의 한 업체를 찾았다. 동진쎄미켐이다. 정치권 유력자들이 이곳을 찾은 이유는 미국, 독일, 일본에 이어 세계 4번째로 포토레지스트(Photoresist, PR) 개발에 성공한 반도체·디스플레이 소재기업이기 때문이다.

반도체 소재 국산화의 핵심업체로 꼽히는 동진쎄미켐은 달라진 시장현황에 대응하기 위해 지난해 초 포토레지스트 생산설비 증설에 나섰다. 설비확충이 마무리되면 생산능력(캐파)은 예전보다 1.8배 증가할 것으로 전망된다. 동진쎄미켐에게 일본발 경제전쟁 위협, 일명 '기해왜란(己亥倭亂)'은 오히려 기회였다.

◇포토레지스트 국산화 핵심기업 지목

1973년 7월 설립된 동진쎄미켐의 역사는 국내 소재산업 역사와 궤를 같이한다. 정밀화학의 불모지였던 한국에서 발포제 독자개발에 첫 성공한 것을 시작으로 1983년 반도체를 외부오염 및 충격 등에서 보호하는 EMC(Epoxy Molding Compound) 개발에 성공했다. 이때부터 전자재료 사업에 본격 뛰어들었으며 1989년 세계에서 4번째로 포토레지스트 개발에 성공해 국산화 시대를 열었다.

1994년 삼성전자에 4메가 D램용 PR 납품하면서 포토레지스트는 동진쎄미켐의 주력제품이 됐다. PR과 습식용액(wet chemical) 등 반도체 관련 소재가 매출의 55.7%를 차지하며 고객사별로는 삼성전자 관련 매출이 전체의 40.9% 수준이다.


반도체는 실리콘 기판(웨이퍼) 위에 설계된 회로도를 얹어놓고 빛을 쬐어 회로를 찍어낸 뒤(노광) 필요 없는 부분을 씻어낸(식각) 후 이온 주입과정을 반복해 제작된다. 포토레지스트는 이때 웨이퍼 위에 도포하는 코팅액으로 빛이 닿는 여부에 따라 달리 반응, 미세회로 패턴을 형성할 수 있는 노광공정용 감광액이다.

반도체 칩이나 TFT-LCD 등에 사용되는 필수소재로 민감도가 뛰어날수록 짧은 파장의 빛을 쏘여 더욱 정밀한 반도체를 만들 수 있다. 삼성전자, SK하이닉스 등 국내 반도체 업체들은 포토레지스트 시장의 90% 이상을 점유한 일본에서 대부분 수입할 정도로 의존도가 높았다. 일본 정부가 불화수소, 불화폴리이미드와 함께 포토레지스트를 수출규제 대상으로 꼽은 것도 이 때문이다.

◇일본산 불화아르곤 PR 빠르게 대체할 것

동진쎄미켐은 정부의 소부장(소재·부품·장비)기업 지원을 등에 업고 경기도 화성에 조성 중이던 동진일반산업단지계획을 가속화했다. 동진일반산업단지에 포토레지스트 생산설비 확충계획을 진행, 작년 1분기부터 증설작업에 나섰다.

캐파를 중점적으로 늘릴 제품은 JSR코퍼레이션, 도쿄오카공업(TOK), 신에츠화학 등 일본 업체들이 주도하는 범용 불화아르곤(ArF) 포토레지스트다. 포토레지스트는 반응하는 빛의 파장에 따라 불화크립톤(KrF·248nm), 불화아르곤(ArF·193nm), 극자외선(EUV·13.5nm)용 등으로 구분된다. 반응하는 빛의 파장이 짧을수록 미세공정이 가능하다.


동진쎄미켐은 이 가운데 KrF를 주력 생산했다. EUV 포토레지스트는 개발 중이고 ArF는 이미 개발된 상태지만 일본 업체에 가려져 빛을 보지 못했다. 이 회사의 ArF 포토레지스트 시장점유율은 미미한 수준이나 최근 연구개발용 ArF 이머전 장비를 구매하는 등 일본 업체와의 격차 좁히기에 박차를 가하고 있다.

반도체 업계에선 동진쎄미켐이 현재 진행 중인 반도체 소재 국산화 물결을 타고 주춤하는 일본 업체들의 포토레지스트 점유율을 빠르게 가져올 것으로 예상하고 있다. 증설은 마무리 단계에 접어들었으며 정상 가동에 들어갈 경우 생산량은 기존보다 곱절로 확대된다.

동진쎄미켐 관계자는 "경제제재 수혜를 받았는지 여부를 확실히 알 수 있는 자료는 나오지 않았지만 예년보다 매출이 증가한 건 맞다"며 "포토레지스트 증설은 거의 마무리 단계로 완료되면 예전보다 캐파가 1.8배 정도 늘어날 전망"이라고 말했다.