◆ 화터기체, 진홍기체, 남대광전 등 다수 상장사 전자기체 국산화에 참여

반도체 제조 공정에서는 5N(5개 'Nine' 즉 99.999% 순도) 이상 초순도의 다양한 특수기체가 사용된다.

SAI 자료에 따르면, 2020년 세계 반도체 공업기체 시장은 독일 린더(Linde) 20.2%, 프랑스 에어리퀴드(Air Liquide) 15.5%, 미국 에어프로덕츠(Air Products) 6.6%, 일본 TNSC 5.5% 등 4대 다국적기업이 47.7%를 과점하고 있다.

2020년 중국 전자기체 시장은 85%를 위에서 언급한 4대 다국적기업이 차지하고 있으며, 중국기업은 화터기체(Huate) 1.9%, 진홍기체(Jinhong) 1.6%, 남대광전(Nata) 1.5%, 야커과기(Yoke) 1.3% 등이 있다.

화터기체(华特气体, Huate Gas, 688268.SH, 포산)는 1999년 설립되었고, 고순도 헥사플루오로에탄(C2F6), 고순도 사불화탄소(CF4), 고순도 일산화탄소(CO2), 건식 포토레지스트 가스 등 230여종의 특수 가스 및 일반 가스 10여종을 생산한다. SMIC, 창장메모리(YMTC), TSMC(중국), Intel(중국), SK Hynix(중국) 등을 포함하여, 중국 8인치 및 12인치 반도체 제조기업 80% 이상을 고객으로 확보했다. 올해 상반기 매출은 8.84억위안(전년대비 +36.5% 증가)이며, 특수기체 비중은 59.1%이다.

진홍기체(金宏气体, Jinhong Gas, 688106.SH, 쑤저우)는 1999년 설립 이후, 특수가스, 일반가스, 천연가스 등 100여 종의 기체를 생산한다. 특히 초순수 암모니아(NH3) 가스의 중국시장 점유율은 50%를 넘는다. 화룬마이크로(华润微电子), 렌신반도체(联芯集成), 삼성전자, 삼안광전(三安光电) 등이 주요고객이다. 올해 상반기 매출은 9.30억위안(전년대비 +19.4% 증가)이며, 특수기체 비중은 37.8%이다.

남대광전(南大光电, Nata, 300346.SZ, 쑤저우)은 2000년 설립되었고, 삼불화질소(NF3), 육불화황(SF6) 등 불소 함유 가스와 인산(H3O4P), 비소산(As2O5〮nH2O) 등 수소계 가스를 주로 생산한다. 주요고객은 오스람(Osram), 엘지(LG), 삼안광전(三安光电), 스란마이크로(士兰微电子) 등이다. 올해 상반기 매출은 8.47억위안(전년대비 +91.3% 증가)이며, 특수기체 비중은 79.0%이다.

야커과기(雅克科技, Yoke Technology, 002409.SZ, 우시)는 1997년 설립 이후 일반 방염제를 생산하여, 2010년 선전거래소에 상장된 이후 2013년 LNG 보온복합소재 사업에 진출하였다. 2016년에는 반도체 후공정 실리카 필러 전문기업 화페이전자(华飞电子基材), ALD/CVD 소재 전문기업 한국 유피케미칼(UP Chemical) 및 특수기체 전문기업 청두시 커메이터특종기체(科美特特种气体) 등 3사를 인수하면서 반도체 소재 기업으로 변신했다. 또한 2017년 한국 포이스(Foures)와 중국 JV를 설립하여 반도체 기체/액체 수송설비 사업에 진출했다.  

야커과기의 자회사 커메이터(科美特)는 불소가스 중 사불화탄소(CF4) 년2000톤, 육불화황(SF6) 년8500톤 등을 생산 중이다. 야커과기의 올해 상반기 매출은 20.6억위안(전년대비 +14.2 증가)이고, 전자기체 비중은 10.7% 이다.

이외에도 하오화과기(昊华科技, HHKJ, 600378.SH, 청두), 카이메이터치(凯美特气, KMT, 002549.SZ, 웨양), 화웬기체(和远气体, Heyuan Gas, 002971.SZ, 장양), 중촨중공(中船重工, CSIC, 국유기업, 비상장, 베이징) 산하 718연구소, 리밍화공연구원(黎明化工研究设计院, LRICI, 국유기업, 비상장, 뤄양) 등도 반도체 특수기체를 생산하고 있다.

◆ 풍부한 광물자원을 기반으로 스퍼터링타겟 국산화 순풍

스퍼터링 타겟은 물리적 증착(PVD)에 사용되는 고순도 금속소재로서, 반도체의 경우 99.9995%(5N5) 이상, LCD 패널 경우 99.999%(5N) 이상, 태양전지 경우 99.995%(4N5) 이상의 순도가 요구된다.

세계반도체무역통계(WSTS) 자료에 따르면, 2020년 세계 스퍼터링타겟 시장은 일본 제이엑스니폰(JX Nippon) 30%, 토소(TOSOH) 20%, 미국 하니웰(Honeywell) 20%, 프렉스에어(Praxair) 10% 등 일본과 미국의 4개 기업이 80%를 독점하고 있다.

요우옌신소재(有研新材, GRIAM, 600206.SH, 베이징)도 요우옌꾸이(Gritek)와 같이 국유기업 요우옌과기그룹(有研科技集团, GRINM)의 자회사이다. 1999년 그룹에서 분리되면서 동시에 상하이거래소에 상장되었다. 스퍼터링타겟 중 8~12인치 반도체 용 알루미늄, 티타늄, 구리, 코발트(Co) 제품은 양산 중이고, 7nm 이하 첨단 제품은 개발 중이다. 앞으로 2025년까지 년 5.3만톤의 스퍼터링타겟 제품을 생산할 수 있도록 공장을 확장 중이다. 올해 상반기 매출은 74.1억위안(전년대비 -2.9% 감소)이고, 스퍼터링타겟 제품 비중은 67.6%이다.

장펑전자(江丰电子, KFMI, 300666.SZ, 닝보) 는 2005년 설립되었고, '2017년 중국반도체소재10대기업'으로 선정되기도 했다. 스퍼터링타겟 중 12인치 반도체용 알루미늄(Al), 티타늄(Ti), 탄탈럼(Ta), 구리(Cu) 제품은 양산하고 있으며, 90-7nm 공정에 이미 납품했고, 5nm 공정의 일부 납품하고 있다. 2020년, 알루미늄 제품 13.2만개, 티타늄 6.1만개, 탄탈럼 3.2만개를 생산했고, 구리제품은 년1.8만개 생산시설을 건설 중이다. 올해 상반기 매출은 10.86억위안(전년대비 +50.2% 증가)이고, 스퍼터링타겟 제품 비중은 60.7%이다.

아스촹(阿石创, Acetron, 300706.SZ, 푸저우)은 2002년 설립되었고, 2020년 스퍼터링타겟 제품 총 590톤을 양산했다. 향후 몰리브덴(Mo) 년800톤, 알루미늄 년350톤, 실리콘(Si) 년50톤, 구리 년2000톤 등을 증산할 계획이다. 올해 상반기 매출은 3.4억위안(전년대비 +39.4% 증가)이고, 스퍼터링타겟 비중은 56.8%이다.

롱화과기(隆华科技, Longhua, 300263.SZ, 뤄양)는 1995년 설립되었다. 스퍼터링타겟은 2020년에 이미 산화인듐주석(ITO) 제품 년10톤, 몰리브덴 년80톤을 생산했고, 향후 산화인듐주석 제품을 년140톤을 추가 생산할 계획이다. 올해 상반기 매출은 11.6억위안(전년대비 +21.7% 증가)이고, 스퍼터링타겟 비중은 21.4%를 차지했다. 

즈롱신재료(智隆新材, 비상장, 중산)는 한국 LT금속과 광저우즈무과기(广州智沐科技)가 6억 위안을 공동투자하여 2019년 4월에 설립한 중한합자 스퍼터링타겟 전문기업이다. 고순도 산화인듐주석(ITO) 제품을 2020년 하반기부터 양산하고, 이어 이그조(IGZO: 인튬(Indium), 갈륨(Gallium), 아연(Zinc), 산소(Oxide)) 제품을 개발 중이다.

 이외에도 오라이고신재료(欧莱新料, Omat, 비상장, 샤오관), 잉리과기(映日科技, Yingri, 비상장, 우후) 등이 스퍼터링타겟 소재를 생산하고 있다.

◆ 중국 반도체 소재 산업은 전국 각지에서 '인해전술' 양상

오늘은 베어웨이퍼, 전자기체, 스퍼터링타겟 등의 중국 반도체 소재의 현주소를 살펴보았다. 기술적인 특징 이외에, 중국 반도체 소재산업의 특징을 보면 3가지로 요약할 수 있다.

첫째는 반도체 소재산업에 참여한 기업의 수가 정말 많다는 것이다. 둘째는 일부러 기업명칭 뒤에 기업의 소재지를 기입해 놓았는데, 반도체 소재 기업들이 특정한 지역에 몰려있지 않고 중국 전역에 걸쳐 있다는 것이다. 셋째는 대부분의 기업들이 상장기업이라는 것은 중국 정부가 반도체 소재기업에게 관대하게 상장 기회를 주고 있다는 것이다.

현재 중국의 반도체 소재 국산화율은 높지 않지만 이렇게 많은 기업들이 '인해전술'로 도전하는 것을 보면, 투입 확대에 따른 순조로운 성과 확대도 필연적이라고 본다.

베이징= 최헌규 특파원 chk@newspim.com