"헬륨은 미국산, 러시아산도 있습니다. 텅스텐은 중국 아니면 사올 곳이 없습니다."
이란 전쟁 여파로 헬륨 등 반도체 공정 소재 조달 우려가 나온 가운데 반도체 업계는 이보다 더 시급한 품목으로 육불화텅스텐(WF6)을 꼽는다.
글로벌 WF6 공급의 약 25%를 담당하는 일본 업계가 하반기 감산을 예고했기 때문이다. 중국의 대일 텅스텐 수출 통제 강화로 원료 확보가 어려워진 것이 감산 이유다.
3일 복수 업계 관계자에 따르면 칸토덴카와 센트럴글라스 같은 일본 WF6 공급업체는 지난 주부터 삼성전자와 DB하이텍 등 국내 반도체 업체에 원료 수급 차질 사실을 알리기 시작했다. 사안에 정통한 관계자는 "5~6월까지는 기존 텅스텐 재고로 공급을 유지하겠지만 하반기는 장담할 수 없다는 취지"라고 전했다. 이 관계자는 "한국 고객사에는 SK스페셜티나 후성 등 대체처를 찾으라고 요청했다"고 덧붙였다.
삼성전자는 일본산 WF6 의존도가 SK하이닉스보다 높아 국내 업체로의 전환이 급하다. SK하이닉스는 SK스페셜티와 후성 외에 중국 업체 페릭(Peric) 물량도 일부 활용하고 있어 상대적으로 여유가 있는 것으로 전해졌다. 그 외 일부 파운드리는 한국산 WF6에 대한 공정 평가를 급하게 완료해야 하는 상황에 놓였다. 통상 공정 재료를 바꾸려면 평가에만 1년 반 이상이 걸리는데 그 과정을 일부 생략할 정도로 긴박하다는 의미다.
WF6는 반도체 웨이퍼 위에 텅스텐 막을 입히는 공정의 핵심 원료다. 텅스텐 막은 칩 내부에서 전기 신호가 오가는 통로 역할을 한다. D램, 낸드, 로직 모두에 쓰이지만 소모량이 압도적으로 많은 곳은 3D 낸드다. 셀을 수직으로 쌓는 구조여서 200단이면 텅스텐도 200번 반복해서 깔아야 한다. 텅스텐 배선을 몰리브덴으로 대체하는 기술 전환이 선단 낸드 공정에서 일부 이뤄지고 있긴 하나 전면 확산까지는 상당한 시간이 필요하다.
WF6 제조업체는 중국산 텅스텐 파우더를 수입한 뒤 불소 가스와 고온에서 반응시키고 증류, 정제를 거쳐 반도체용 고순도 가스로 만들어낸다. 텅스텐 파우더 공급량 80%는 중국이 담당하고 있다.
중국은 지난해 2월부터 텅스텐을 포함한 전략광물에 수출 라이선스제를 시행하고 있다. 여기에 더해 올해 1월 다카이치 사나에 일본 총리의 대만 관련 발언을 계기로 이중용도 품목에 대한 대일 수출 통제까지 추가했다. 텅스텐 파우더는 반도체 소재인 동시에 전차나 미사일, 항공기 등 무기 산업에도 사용하는 이중용도 품목이다.
중국이 수출 통제를 진행하면서 텅스텐 가격은 지속적인 폭등세다. 텅스텐 파우더 가격은 1년 새 6~7배 뛰었다. 블룸버그에 따르면 텅스텐 파우더 원재료인 파라텅스텐산암모늄(APT) 국제 기준가도 지난해 2월 이후 557% 올랐다.
한국은 중국 수출 통제로부터 비교적 자유로워 SK스페셜티와 후성의 텅스텐 파우더 수입은 유지되고 있다. 다만 SK스페셜티는 최근 고객사에 WF6 가격을 두 배 이상 인상할 것을 통보한 것으로 전해진다. 후성도 같은 입장이다. 원가 구조가 동일하기 때문이다. 업계 관계자는 "결론적으로 국내 WF6 공급 업체는 반사이익을 얻을 것"이라고 말했다.
한주엽 전문기자
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