Critini 분석가: 반도체용 고순도 CO2 공급 부족, 삼성·하이닉스 재고 확보 경쟁 가속화, 잔여 재고 월간 공급 기준선 하회

BlockBeats 뉴스, 6월 28일, Critini Research 애널리스트 Jukan이 업계 소식을 인용해 첨단 반도체 공정에 사용되는 고순도 이산화탄소(CO2) 조달에 경고 신호가 켜졌다고 전했다. 문제의 근원은 수요 측이 아니라 상류 원료인 CO2 생산량이 급감한 데 있다. 정유 및 석유화학 공장의 가동률 하락으로 부산물인 CO2 원료 생산이 크게 줄어든 것이다. 반도체 제조사와 공급업체는 보통 각각 약 2주 치 재고를 보유해 총 약 한 달 분량을 유지하지만, 업계에서는 현재 재고가 이 기준선 아래로 떨어진 것으로 보고 있다.

업계 데이터에 따르면 삼성전자는 월 약 1800~2000톤의 고순도 CO2를 소비하며, SK하이닉스는 월 약 600~700톤을 소비한다. 두 회사의 생산이 아직 중단되지는 않았지만, 재고 버퍼는 지속적으로 줄어들고 있으며 조달 강도는 크게 높아졌다. 가격을 인상하더라도 단기간에 추가 공급을 확보하기는 어려운데, 이는 상류 원료 부족이 물리적 차원의 경직적 제약으로 작용하기 때문이다. 액화 CO2 가격은 연초 대비 약 20% 상승했으며, 업계는 공급 부족 상황이 연말까지 지속될 것으로 전망한다. 한국의 주요 고순도 CO2 공급업체로는 태경화학(Taekyung Chemical), 선도화학(Sundo Chemical), 동광화학(Dongkwang Chemical), SK에어플러스(SK Air Plus) 등이 있으며, 이 중 태경화학이 업계 선두로 인정받고 있다.

고순도 CO2는 첨단 공정의 초임계 세정 공정에 대량 사용된다. 초임계 상태에서 CO2는 액체와 같은 용해력과 기체와 같은 침투력을 동시에 지녀, 미세 패턴 사이의 틈새에 깊숙이 침투해 잔류물과 오염 물질을 제거할 수 있다. 이는 패턴 간격이 좁고 단차가 큰 첨단 칩에 매우 중요하다. CO2 원료는 정유, 석유화학 및 수소 생산 등의 공정에서 발생하는 부산물에서 비롯된다. 미-이란 갈등 및 중동 정세로 인한 원유 수급 불안정이 국내 석유화학 공장의 가동률 하락을 초래했으며, 이는 반도체 소재 부문에 직접적인 영향을 미치고 있다. 한 소재 전문가의 말처럼, "헬륨, 무수불산, PGMEA에 이어 CO2도 문제가 생겼다. 중동 원유 리스크가 반도체 소재 분야로 반복적으로 확산되고 있다는 것은 소재 공급망이 정유 및 석유화학 부산물과 깊이 얽혀 있음을 의미한다."