Update2024.05.05 (일)
국내 N₂O 1만톤 시장 열린다
■ 에피텍시 공정에 사용되는 N2O 대성·린데 N2O 증설 러시, 경쟁 본격화
N2O(아산화질소)는 약간 달콤한 냄새와 맛이 나는 기체로 웃음가스라 불리며, 마취에 많이 사용되는 의료용가스다.
최근에는 지구 온난화의 주범으로 지목돼 그 사용량을 점차 줄이고 있으며, 교토의정서에 의해 제한되고 있는 6대 온실가스 중 하나다.
이런 N2O가 중요하게 쓰이는 곳이 있다. 바로 마취에 쓰이는 의료용과 반도체·디스플레이 공정이다.
의료용으로는 치과의 마취용으로 많이 사용하며, 유해와학물질관리법과 고압가스관리법상 해당 없는 물질로 화학물질관리 관련법에 의한 규제가 없다.
반도체·디스플레이 산업에 사용되는 N2O는 에피텍시(epitaxy)공정에 사용된다. 에피텍시 공정이란 단결정실리콘 위에 각종 반도체 관련 재료들을 올려놓기 위해 일종의 얇은 필름으로 실리콘의 표면을 덮는 코팅공정으로 특수가스를 이용해 화학적으로 코팅물질을 증착시킨다고 해 CVD(Chemical Vapor Deposition) 공정으로 알려져 있다.
N2O는 이 공정에서 SiO2막을 형성하는데 사용된다. SiO2막 형성에 사용되는 가스로는 N2O 이외에도 SiH4, SiH2Cl2, SiCl4, O2, NO 등의 가스가 사용된다.
이런 N2O는 과거 의료용으로 안정적인 수요를 유지해 왔으나 최근 반도체, LCD 등 전자산업의 급속한 성장에 힘입어 그 수요가 점차 늘어나고 있는 현실이다.
■ 특수가스메이커, 신규아이템 N2O 증설 러시
이에 따라 특수가스 메이커들도 N2O 공장을 증설하고 나섰다.
최근까지는 단일가스켐(대표 장세훈)이 국내 N2O시장의 선두주자로서 연산 1,500톤을 생산하며 전통적인 수요처였던 의료용 품목과 대만·중국시장에 반도체용 제품을 수출하며 고순도 및 저순도 제품 판매에 모두 뛰어난 실적을 거뒀다.
대성산업가스(대표 김형태)는 올해 1월 충청남도 공주시 검상산업단지에 위치한 공주특수가스공장 내에 N2O 제조시설을 완공하고 제품생산에 돌입했다.
이번에 완공된 N₂O 공장은 연산 1,700톤 규모로 저순도 제품과 고순도 제품을 모두 생산한다. 회사 관계자에 따르면 일본, 중국, 대만, 싱가폴 등지로의 수출을 추진 중에 있다.
또한 차세대 디스플레이 TFT LCD나 OLED제조에 N2O가 사용되면서 이에 대응해 향후 3,400톤 규모로 공장을 증설할 계획에 있다.
린데코리아(대표 롭 휴즈)도 올해 2월14일 충청남도 아산시 인주면 걸매리에 위치한 아산 외국인기업 전용단지에 N2O 생산플랜트를 준공하고 본격 가동에 들어갔다.
린데코리아가 준공한 N2O 플랜트는 연산 3,000톤 규모로 N2O 생산 설비를 비롯해 정제기, 충전설 및 저장소 등을 갖추고 있다.
린데코리아도 TFT LCD나 OLED제조에 N2O 수요가 증가할 것을 예상하며 향후 5,000톤 규모로 공장을 증설할 계획이다.
두암산업(대표 김종민)도 1,000톤의 N2O를 생산하고 있으며, 이외에도 에어프로덕츠, 석전의료공업, 팩슨, 한국메티슨특수가스, 원익머트리얼즈, C&G머트리얼즈 등이 N2O를 생산하고 있다.
반도체·D/P 가격·수출↑, 사업 긍정적
■ N2O 공급과잉 주의해야
이처럼 생산량은 점차 증가하고 있는데, 수요처가 한정돼 있는 N2O 시장에서 가격 경쟁은 점차 심화될 것으로 보인다.
반도체 메이커들은 보통 거래처가 정해지면 쉽게 바꾸지 않는 성격이 있지만, 가격이 생산비용과 직결된다면 특수가스 공급업체들에게는 치열한 시장경쟁에서 경쟁기업보다 낮은 가격에 납품하기 위해 가격 경쟁을 벌일 가능성이 높아진다. 이런 상황은 납품단가 하락으로 이어질 수도 있다.
현재 각 기업별로 가격의 차이는 있지만, 평균적으로 고순도 N2O의 경우 ㎏당 1만원에 거래되고 있으며, 저순도의 경우는 ㎏당 4,000원에 거래되고 있다.
제품의 품질에 대해서는 대부분의 메이커들이 신뢰할 수 있는 높은 수준을 보이고 있는 것으로 나타났다. 반도체 공정의 특성상 아주 미세한 결함으로도 막대한 피해가 발생할 수 있는 만큼 가격의 단순한 차이보다는 믿을만한 품질이 반도체 메이커 납품에 더욱 중요한 요소로 자리잡고 있다.
장기적으로 반도체 등 정보통신 업종이 살아나지 않는다면 늘어나는 N2O 시장은 포화상태를 넘어 공급과잉 상태에 이를지도 모른다.
■ 반도체용 수요 증가 전망
의료용(N2O) 수요의 경우 대부분이 병원용으로 수요의 커다란 변동이 없을 전망이지만, 반도체용은 수요가 늘어날 전망이다.
지난 4월2일 대한상공회의소가 발표한 2013년도 2분기 산업기상도 조사에 의하면 정보통신의 경우 전망이 ‘맑음’으로 조사됐다. 2분기에는 갤럭시S4 등의 스마트폰과 스마트 TV 분야에서 신제품이 다수 출시될 예정이고, 반도체 단가 회복세가 뚜렷해지면서 수출은 1분기에 비해 약 3.8%, 내수는 3.0% 가량 증가할 것으로 예상됐다.
또한 새 정부가 정보통신분야를 창조경제의 원천으로 육성할 것이라는 점도 긍정적이다.
지난 1분기 반도체의 경우 계절적 비수기임에도 불구하고 D램가격은 상승세를 유지하고 있고, 삼성전자의 경우 매출이 50조를 넘어서는 등 반도체 산업의 긍정적인 신호가 들리는 것도 N2O 생산 기업의 경우 호재로 작용할 수 있다.
이와 같은 반도체 경기의 증가폭은 1분기 수출에서도 확인할 수 있는데, 올해 1분기 반도체 수출은 전월대비 6.5% 증가한 49억9,000만달러를 기록했다. 이는 역시 삼성전자의 갤럭시S4 등의 부품수급이 본격화된 것과 시스템반도체 수출증가, D램 및 낸드플래쉬의 단가 상승으로 메모리 반도체 수출이 소폭 증가했기 때문이다.
또한 액정디바이스도 전월 대비 5% 증가한 23억4,000만달러를 기록했다. 이는 TV용 패널 출하량 증가와 대형 LCD 수출단가 상승 등에 힘입은 바가 크다.
이처럼 N2O의 수요처인 반도체와 LCD 디스플레이분야에서의 메이커의 매출 증가와 수출 증가는 특수가스기업에게는 긍정적으로 받아들여지고 있다.
이 같은 긍정적인 시장 신호를 바탕으로 최근 N2O 플랜트 증설을 마친 특수가스 메이커들은 안정적인 공급을 통해 해외시장 진출과 신규시장 확대 등 두 마리 토끼를 잡기 위해서 박차를 가할 계획이다.
