포토레지스트 국산화 | 불화수소는 됐는데 이것만 안 됐습니다
- 공유 링크 만들기
- X
- 이메일
- 기타 앱
2019년 일본이 규제한 3품목 가운데 국산화가 확실히 이뤄진 것은 불화수소입니다. 2022년 일본산 반도체용 불화수소 수입은 2018년 대비 금액 87.6%, 중량 91% 줄었습니다. 반면 포토레지스트는 관세청 기준 2022년 1~9월 대일 의존도가 76.8%로 여전히 높습니다.
특히 EUV 공정용은 일본 3개 기업이 세계 공급의 70% 이상을 쥐고 있습니다. 특히 EUV 공정용은 일본 3개 기업이 세계 공급의 70% 이상을 쥐고 있습니다.
포토레지스트 국산화가 왜 다시 검색되나
"3품목 국산화 완료"라는 요약과 현장의 숫자가 맞지 않기 때문입니다. 2023년 3월 일본이 규제를 해제했을 때 국내에서는 이미 국산화가 끝나 규제가 무의미해졌다는 평가가 나왔습니다. 그 평가는 절반만 맞습니다.
품목마다 결과가 달랐습니다. 불화수소는 실제로 대체됐고 일본 생산업체가 타격을 입었습니다. 포토레지스트는 그렇지 않습니다. 특히 최신 공정에 쓰이는 등급은 국산 비중이 거의 없습니다.
이 글은 세 품목이 각각 어디까지 갔는지, 왜 결과가 갈렸는지를 공개된 수치로 정리합니다.
3품목은 각각 어떻게 됐나
일본은 2019년 7월 4일 고순도 불화수소와 포토레지스트, 불화폴리이미드 세 품목을 포괄 수출 허가에서 개별 수출 허가로 바꿨습니다. 대법원의 강제징용 배상 판결에 따른 조치로 알려졌으며, 아베 신조 전 총리는 2023년 출간된 회고록에서 이 규제가 한국을 겨냥한 것이었음을 언급했습니다.
| 품목 | 2019년 상반기 대일 의존 | 이후 결과 |
|---|---|---|
| 고순도 불화수소 | 41.9% | 2022년 대일 수입 금액 87.6% 감소 (관세청) |
| 포토레지스트 | 92% | 2022년 1~9월 의존도 76.8% (관세청) |
| 불화폴리이미드 | 44.7% | 양산 확보. 다만 수요처가 대체 소재로 이동 |
2019년 수치는 한국무역협회, 2022년 수치는 관세청 통계를 인용한 보도 기준입니다. 집계 기관이 달라 두 시점의 단순 차이를 감소폭으로 읽으면 정확하지 않습니다.
대일 의존 비중은 한국무역협회, 감소율은 관세청 통계를 인용한 보도 기준입니다. 불화폴리이미드는 코오롱인더스트리가 양산 설비를 갖췄지만, 접히는 화면 소재로 초박형 유리를 택한 기업이 늘면서 시장 자체가 줄었습니다. 국산화에 성공했다기보다 문제가 옆으로 비켜간 경우에 가깝습니다.
정부 대응은 빨랐습니다. 2019년 8월 5일 소부장 경쟁력 강화대책이 나왔고, 6개 분야 100개 전략품목에 7년간 7조 7000억 원을 투입하는 계획이 발표됐습니다.
불화수소는 왜 됐나
기술 장벽이 넘을 수 있는 높이였기 때문입니다. 불화수소는 웨이퍼 표면의 불순물을 씻어내는 세정과 회로대로 깎아내는 식각에 쓰입니다. 관건은 순도이며, 불순물이 남으면 불량률이 올라갑니다.
2020년 1월 솔브레인이 액체 불화수소 개발에 성공했고 같은 해 99.9999999999%, 이른바 12나인 순도의 대량 생산 능력을 확보했습니다. 6월에는 SK머티리얼즈가 99.999% 순도의 기체 불화수소 양산에 들어갔습니다. 삼성전자와 SK하이닉스가 협력사 지분에 투자하며 수요를 보장한 것도 속도를 냈습니다.
효과는 일본 쪽에서 먼저 확인됐습니다. 2021년 2월 닛케이 보도에 따르면 일본 기업의 대한국 불화수소 수출이 전년 대비 75% 줄었고, 스텔라케미파와 모리타화학공업은 연간 60억 엔 규모의 손실을 봤습니다.
포토레지스트는 왜 유독 안 됐나
같은 이름 안에 등급이 여럿이기 때문입니다. 포토레지스트는 웨이퍼에 바르는 감광액입니다. 회로 설계도가 새겨진 마스크를 통해 빛을 쏘면 빛이 닿은 부분이 화학적으로 변하면서 패턴이 새겨집니다. 파장이 짧을수록 더 미세한 회로를 그릴 수 있고, 파장별로 전용 감광액이 필요합니다.
국내 성과는 상대적으로 파장이 긴 쪽에서 나왔습니다. 2021년 3월 동진쎄미켐이 불화아르곤용 포토레지스트 국산화에 성공했습니다. 문제는 가장 짧은 파장인 극자외선, 즉 EUV용입니다. 이쪽은 일본 기업의 벽이 여전히 높습니다.
수치가 그 격차를 보여줍니다. 일본계 5개 기업이 포토레지스트 세계 시장의 약 90%를 차지하고, EUV급만 놓고 보면 JSR과 도쿄오카공업, 신에츠화학 3사가 70% 이상을 공급합니다. 도쿄오카공업 한 곳의 EUV용 세계 점유율이 25%로 1위입니다.
축적의 시간 차이가 큽니다. 도쿄오카공업은 1968년 일본 최초로 반도체용 포토레지스트를 만들어 판 회사입니다. 60년 가까이 쌓인 공정 데이터를 몇 년 안에 따라잡기는 어렵습니다. 삼성전자와 동진쎄미켐이 EUV용 포토레지스트를 개발했다는 발표가 나왔지만, 개발과 양산 라인 전면 적용은 다른 이야기입니다.
더구나 판이 다시 바뀌고 있습니다. 2027년경 양산을 목표로 차세대 EUV용 감광액 개발 경쟁이 진행 중이며, JSR은 금속산화물 방식을 확보하려고 미국 인프리아를 인수했고 스미토모화학은 유기 저분자 방식에 주력하고 있습니다. 지금 등급을 따라잡아도 다음 등급에서 다시 벌어질 수 있습니다.
소부장 대일 수입은 왜 다시 늘었나
국산화와 구매는 별개이기 때문입니다. 관세청과 소부장넷 기준 일본에서 들여온 소부장은 2018년 381억 달러에서 규제가 시행된 2019년 329억 달러로 줄었다가, 이후 계속 올라 규제 해제 직전인 2022년 395억 달러로 역대 최대를 기록했습니다. 규제 이전보다 더 많이 사들인 것입니다.
국산화 성공 사례로 꼽히던 불화수소에서도 대일 수입이 다시 늘어나는 흐름이 나타났습니다. 국산 제품이 있어도 가격이나 안정성에서 기존 공급선이 유리하면 기업은 그쪽을 택합니다. 위기가 지나가면 조달은 원래 자리로 돌아가는 경향이 있습니다.
같은 구조를 다른 품목에서도 봤습니다. 요소는 국내 생산이 가능한데도 값이 싸다는 이유로 2013년 전후 업체가 모두 사라졌습니다. 자세한 경위는 요소수 대란 2026 편에, 자원 쪽 병목 구조는 희토류 중국 의존 편에 정리했습니다.
그래서 국산화는 실패한 것인가
실패라고 부르기는 어렵습니다. 불화수소는 명확한 성과이고, 일본 기업의 매출을 실제로 깎았습니다. 규제 당시 예상됐던 생산 차질도 일어나지 않았습니다. 위기 대응이라는 목적만 놓고 보면 목표를 달성했습니다.
다만 "3품목 국산화 완료"라는 요약은 정확하지 않습니다. 셋 중 하나는 대체됐고, 하나는 시장이 옮겨 갔고, 하나는 상위 등급이 남아 있습니다. 그리고 전체 대일 소부장 수입은 줄지 않았습니다.
평가가 갈리는 지점도 여기입니다. 국산화 능력을 확보한 것 자체가 협상력이며 필요할 때 쓸 수 있는 카드라는 시각이 있고, 능력만 있고 실제 구매로 이어지지 않으면 그 능력이 유지되지 않는다는 시각이 있습니다. 후자를 우려하는 쪽에서는 규제 해제 이후 소부장의 중요성이 잊히고 있다는 지적을 내놓습니다.
자주 묻는 질문
포토레지스트가 무엇입니까
반도체 제조의 노광 공정에 쓰이는 감광액입니다. 웨이퍼에 바른 뒤 마스크를 통해 빛을 쏘면 빛이 닿은 부분이 화학적으로 변해 회로 패턴이 새겨집니다. 빛의 파장에 따라 전용 제품이 나뉩니다.
EUV용은 무엇이 다릅니까
극자외선은 현재 상용화된 것 중 파장이 가장 짧아 더 미세한 회로를 그릴 수 있습니다. 그만큼 감광액에 요구되는 조건이 까다롭고, 분자 몇 개 수준의 오차가 불량으로 이어집니다. 일본 3사가 이 등급의 70% 이상을 공급합니다.
일본의 수출규제는 언제 풀렸습니까
2023년 3월 16일 제9차 한일 수출관리 정책대화에서 3품목에 대한 규제가 해제됐습니다. 규제 시행부터 해제까지 약 3년 8개월이 걸렸습니다.
불화수소 국산화율은 얼마입니까
단일 공식 수치는 공개되지 않습니다. 다만 2022년 일본산 반도체용 불화수소 수입이 2018년 대비 금액 87.6%, 중량 91% 줄었다는 관세청 통계가 대체 정도를 보여주는 지표로 인용됩니다.
3품목 외에 규제된 것이 있습니까
일본은 2019년 8월 한국을 수출 절차 우대국 목록에서 제외하는 조치도 함께 취했습니다. 이 조치 역시 이후 원상 회복됐습니다.
정리
포토레지스트 문제를 한 문장으로 줄이면, 같은 이름 안에서 쉬운 등급만 넘었다는 것입니다. 불화수소는 순도 경쟁이었고 넘을 수 있었습니다. 포토레지스트는 60년 가까이 쌓인 공정 데이터 경쟁이라 다릅니다.
여기에 조달 관성이 겹칩니다. 만들 수 있게 됐다는 것과 계속 사 준다는 것은 별개이고, 대일 소부장 수입이 규제 이전 수준을 넘어선 것이 그 증거입니다. 본문 수치는 대부분 2022년까지 확인된 값이며, 이후 상황은 별도 확인이 필요합니다.
이 글은 2026년 7월 31일 기준으로 확인한 내용입니다.
참고: 관세청 · 한국무역협회 · 산업통상자원부 · 대한무역투자진흥공사 · 닛케이 · 도요게이자이
- 공유 링크 만들기
- X
- 이메일
- 기타 앱
댓글
댓글 쓰기