Update2024.05.17 (금)
■ 국내 전자산업 견인하는 특수가스 NF3
삼불화질소(NF3는 암모니아(NH3)와 불소(F2)를 고온·고압 하에서 반응시킨 후 추출 및 정제하며 순도를 높이는 방식으로 생산되는 특수가스(specialty gas)다.
반도체 및 LCD 제조 공정 중 화학기상증착(Chemical Vapor Deposition, CVD) 공정에서 챔버 세정에는 플루오르(F)가 필요하다. 이를 위해 만들어진 NF3는 안정성이 뛰어난 비인화성 기체로 수송과 저장이 용이하면서도 상대적으로 배출가스 발생이 적다는 강점을 함께 지니고 있다.
이 때문에 모노실란(SiH4), 헬륨(He)과 함께 반도체·LCD 제조 공정에서 가장 많은 양이 사용되고 있다.
그러나 물질안전보건자료(MSDS)에 따르면 NF3 는 눈이나 피부에 접촉시 자극과 화상을 일으킬 수 있으며 흡입시 구역, 구토, 두통, 호흡곤란, 천식, 피부청색증, 경련 등을 일으킬 수 있는 독성가스이기도 하다.
과거 국내 수요량의 대부분을 수입에 의존하고 있었으나 국내 기업인 OCI머티리얼즈(당시 소디프신소재)가 국산화에 성공한 이후 국내 특수가스 시장의 주요 아이템으로 각광받고 있다.
반도체, LCD 등 전자산업에 강하게 종속돼 있는 특수가스 시장의 특성 상 NF3 역시 이들 산업의 성장과 함께 급속한 신장을 이룩하고 있다.
■ 수요 증가해도 가격은 하락세
NF3는 IT전자재료 특히 LCD, AMOLED, 반도체 생산과정에서 필요한 특수가스다.
2012년에는 올림픽 등으로 인해 TV 수요가 많았고, 스마트폰과 태블릿PC의 신제품 출시로 인한 폭발적인 판매 증가로 인해 NF3의 수요는 더욱 증가했다.
특히 삼성과 LG가 8세대 AMOLED 시험 생산라인의 운영을 시작했고, 본격적으로 2014년 생산가동을 위해 공장을 증설하기 시작해 앞으로도 NF3의 수요는 계속 증가할 것으로 전문가들은 예상하고 있다.
그러나 이에 비해 NF3 제품가격은 최근 수년간 제조사들의 설비증설 영향으로 인한 단가인하 압력에 하향곡선을 그리며 2012년 2/4분기에 Kg당 30달러 이하로 떨어진 것으로 나타났다.
2011년 상반기 손익분기점으로 평가되던 40달러대가 무너진 후 하락세를 면치 못하고 있는 것이다.
전문가들은 시장요구에 따라 증설을 단행했으나 수요처들이 수급에 따른 가격인하를 요구하는 상황에 2012년 3/4분기에도 추가의 가격 하락 요인은 여전히 존재한다고 보고 있다.
충전 중단, 수요처 변경 가능성
업계, “수익성 안좋은데 이미지 마저...”
■ NF3수익악화에 사고까지 ‘설상가상’
한 때 NF3수요 증가로 인해 증설러시가 일어났으나 디스플레이시장 침체로 인해 국내 NF3 생산업체의 수익은 좀처럼 개선될 여지가 보이지 않는다.
이는 여러 가지 요인이 작용하고 있는 것으로 업계는 판단하고 있는데, 첫 번째는 제조원가 중 전기료 비용이 점점 높아져 가고 있는 것이다.
국내 산업용 전기료가 1년 새 19%가 상승하는 등 가파른 가격인상을 보였다. 그러나 이 같은 전기료 인상에도 불구하고 업계는 NF3의 가격인상은 커녕 손해를 떠안을 수밖에 없었다. NF3의 가격이 하락세를 달리고 있어, 가격인상은 곧 수요처를 잃게 되는 결과를 초래할 수 밖에 없기 때문이다.
두 번째로는 수요처인 삼성전자, 하이닉스, LG디스플레이 등 수요처들이 가격협상시 유리한 위치에서 낮은 가격을 요구하기 때문으로 전문가들은 보고 있다. 공급과잉으로 접어들자 수요처들이 가격인하를 요구해와 NF3메이커들은 난감해하고 있다. 공장증설에 들어간 막대한 투자비용까지 손실로 떠안아야 할 판이기 때문이다.
업계의 한 관계자는 “이미 치킨게임에 돌입한 것이 아닌가 할 정도로 상황은 좋지 않다”며, “치킨게임에 돌입한다면 살아남을 기업은 구조적으로 수익을 감내할 수 있는 OCI머티리얼즈 정도”라고 밝혔다.
이와 같은 상황에서 후성의 NF3 충전장 사고로 인해 업계는 앞으로 어떻게 시장이 움직일지 촉각을 곤두세우고 있다.
전문가들은 생산시설 및 타품목에는 영향이 없고 올해 손실이 예상됐던 만큼 NF3의 사고는 후성의 실적에 극히 미미한 영향을 줄 것으로 예상하고 있다.
그러나 삼성전자 등 수요처들의 NF3에 대한 수요는 계속되기에 후성의 공급중단이 계속된다면 수요처들도 생산차질을 빚을 우려가 제기돼 공급을 다른 업체로 돌릴 가능성도 존재한다고 업계는 보고 있다.
지난해 일본 대지진과 쓰나미로 조업중단에 이른 칸토덴카공업의 물량도 OCI머티리얼즈 등 국내 기업들이 물량 공백의 상당부분을 메운 전력도 있다.
후성의 발표대로 곧 충전장이 정상화돼 공급이 원활하게 될 경우야 문제가 없겠지만, 울산고용노동지청의 작업 중지 명령이 계속된다면 후성이 다른 기업에 물량조달을 요청하거나, 수요처가 다른 공급처를 찾을 수도 있는 상황은 여전히 존재한다.
이밖에 NF3의 대체물질로 떠오르고 있는 불소(F2)가 반사이익을 누릴 것이라는 전망도 나오고 있다. F2는 온실가스지수가 0으로 친환경적이라는 점과 여러 공정에서 세정 효율성이 높다는 결과가 나오며 시장이 확대되고 있다. 또한 온사이트 방식으로 공급되기 때문에 그만큼 안전하고 비용도 절감된다는 장점이 있다.
이 때문에 온사이트를 구축할 수 있는 대규모 수요처는 NF3와 F2를 두고 저울질하고 있는데 이번 사고로 NF3가 위험하다는 이미지를 심게 된다면 향후 사업에 어려움을 겪게 될 것은 불보듯 뻔하다. 그러나 F2가 만에 하나 사고가 발생할 경우 피해가 더 클 수도 있기 때문에 공정 적용과 신뢰성 확보에는 많은 시간이 필요할 것이라고 전문가들은 보고 있다.
이처럼 가격인하에 따른 수익성 악화, 대체물질의 급부상, 화재사고에 따른 이미지 손상 등 삼중고를 겪고 있는 NF3메이커들이 과거의 영광을 어떻게 되찾을지 귀추가 주목되고 있다.
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