▲ 김우규 한국머크 대표가 인사말을 하고 있다.

선도적인 과학 기술 기업인 머크(MERCK)가 지속가능한 반도체 산업의 발전에 기여할 소재 공급부터 딜리버리까지 토탈솔루션을 제공하며 반도체 시장의 혁신적 성장에 기여할 계획이다. 특히 반도체 특수가스 분야에서 환경규제에 대응한 신소재 개발에 박차를 가할 방침이다.

머크는 2일 서울 신라스테이 삼성에서 기자 간담회를 열고 회사의 반도체 사업 및 투자 전략에 대해 발표했다. 이날 행사에서 머크는 △반도체 소재 △특수가스 △박막 △딜리버리 시스템 △디지털 솔루션 사업에 대해 설명했다.

머크는 향후 인공지능(AI) 시장 확대가 예상됨에 따라 반도체 사업에 더욱 힘쓸 것으로 보인다. 김우규 한국머크 대표는 “한국은 메모리 최강국으로서 수 십년간 리더의 자리를 유지하고 있으며, 앞으로도 이로한 경향은 계속될 것이다. 머크에서도 이러한 한국 시장을 굉장히 중요하게 생각하고 있다”며 “앞으로 한국에서 연구시설과 생산시설 설립 등 준비를 하고 있다”고 말했다.

1668년에 창립한 머크는 356여년의 역사를 자랑하며 반도체 및 디스플레이 주요 공정에 사용되는 소재와 장비 등을 공급하고 있다. 반도체용 특수가스부터 박막 필름, 공급망 구축 사업 등을 진행하며 반도체 산업 성장에 힘쓰고 있다. 머크는 지난 2021년부터 2025년까지 한국에 6억유로를 투자하겠다는 계획을 발표하며 반도체의 주요 공정에 솔루션을 제공하는 유일한 기업이다.

특수가스는 반도체 제조공정의 에피택시 공정, 에칭, 세정, 이온주입, 도핑, 어닐링 등에 특수한 목적으로 사용되는 가스로서, 제품의 성능과 품질을 결정하는 핵심 요소다. 글로벌 기후 변화에 따라 온실가스 감축은 시대적 요구로 발전해 반도체 산업도 제품 생산 과정 등에서 발생하는 탄소배출을 최소화하는 등 온실가스 저감에 힘쓰고 있다. 서버의 경우 메모리 칩(낸드, D램) 생산에서 이산화탄소 발생량이 75%가 배출될 정도로 높은 배출량을 차지하고 있다.

또 기술이 발전해 갈수록 반도체에 대한 수요는 계속 늘어나면서 반도체 생산량 또한 늘어나 에너지 소비량과 온실가스 배출량은 점점 더 늘어나고 있다. 이에 머크는 반도체 제조 공정에서 이산화탄소 및 폐기물 배출을 최소화 할뿐만이 아니라 친환경적인 가스로 대체해 고객사들이 반도체 생산을 친환경적이며 지속가능하게 할 수 있도록 하고 있다고 설명했다.

▲ 머크 특수가스 사업 벤자민 하인 수석 부사장이 사업 전략에 대해 소개하고 있다.

머크 특수가스의 벤자민 하인 머크 수석부사장은 “머크는 총 4개 플랫폼에서 40가지 이상의 특수 가스를 제공하고 있으며, 특히 특수가수의 경우 안전한 취급이 무엇보다 중요한 만큼 특수가스 안전하게 다루고 고객에게 적기에 공급할 수 있는 능력을 갖추고 있다”고 전했다.

또한 “반도체 제조에서의 순도에 대한 고객의 니즈가 증가함에 따라 신뢰성있는 고품질의 제품을 제공하기 위해 공장과 사이트를 확대하고 있다”고 덧붙였다.

머크는 기후 변화에 대응하기 위해 더 지속 가능한 솔루션을 개발하고 있다고 발표했다. 벤자민은 “GWP(지구온난화지수)가 높고 EU에서 제한하고 있는 과불화화합물(PFAS) 등을 대체 할 물질을 개발하고, 특정 고객에 맞는 어플리케이션을 위한 맞춤형 솔루션을 위해 연구하고 있다”고 말했다.

▲ 아난드 남비어 머크 수석부사장이 머크의 비즈니스 계획에 대해 설명하고 있다.

머크 일렉트로닉스 사업의 아난드 남비어 수석 부사장은 “현재 AI 발전에 초입에 들어선 상황으로 향후 10년간 상당한 발전이 있을 것”으로 내다봤다. 아울러 “향후 5~10년간 일렉트로닉스 시장이 빠르게 성장하면서 반도체 산업도 매년 3~6% 성장할 것”이라고 전했다. 여러 애플리케이션이 개발되는 가운데 이를 위한 하드웨어가 필요해 AI발전이 전체 반도체 시장 성장을 견인할 것”으로 예상했다.

이에 머크는 AI 산업이 성장함에 따라 이를 뒷받침할 하드웨어 생산을 위해 미래 수요 대응에 나서고 있다. 머크에 따르면 한국에 투자하기로 했던 6억유로 가운데 3억유로는 한국의 박막 소재 기업인 엠케미칼 인수와 평택 유기발광다이오드(OLED) 소재 제조시설 확장 등에 사용됐다. 나머지 3억유로는 머크의 실행계획에 따라 추가 투자 및 증설 등의 프로젝트가 진행될 것으로 보인다.

또한 머크는 미래 성장 동력 기술로 꼽히는 DSA(유도자기조립) 기술 개발에 힘쓰고 있다고 설명했다. DSA는 극자외선(EUV) 리소그래피 단계에서 보완적인 역할을 하는 기술로, 그간 머크가 수년에 걸쳐 개발해오고 있다.

남비어 부사장은 “DSA를 활용하면 EUV 단계에서 두 공정 단계를 생략해 제조비용을 줄일 수 있다. 현재는 초창기지만 향후에는 ECV를 보조하는 필수 기술로 자리랍을 것”이라며 “세계 여러 고객사들과 함께 기술 개발과 적용을 위한 논의를 진행하고 있다”고 말했다.

머크는 딜리버리 시스템을 확보해 반도체 가치사슬에서는 ‘엔드투엔드’ 솔루션을 제공한다. 특수가스를 공급하기 위한 플랜트 건설부터 딜리버리 장치, 핵심 고객사를 위한 딜리버리 팹 서비스까지 토탈솔루션을 공급한다.

박막 사업에서는 반도체가 소형화되고 고성능을 요구하면서 새로운 다양한 소재가 필요함에 따라 최첨단 기술력 확보를 위해 금속 등 다양한 소재 솔루션을 고도화 중이다. 과거 원소주기율표의 소수의 소재가 반도체칩에 활용됐었다면 향후에는 모든 소재를 활용할 수 있도록 고객사와 협력해 새로운 소재개발에 힘쓰겠다고 전했다.

이어 머크의 디지털 솔루션에 대해 설명했다. 반도체 공정이 첨단화되고 칩이 소형화되면서 규격의 정확도도 높이고, 불순물 함량 감소 및 오류를 개선하기 위한 솔루션이 필요하다. 이에 머크는 회사와 고객사의 데이터 통합, AI, 머신러닝(ML)을 활용해 공정의 문제 발생에 대해 빠르게 대응하고 문제의 원인을 파악하고 규명하는데 시간을 효율적으로 단축시켜 고객사의 손실을 감소시킬 수 있다고 설명했다.

한편, 머크는 1월 31일부터 2월 2일까지 코엑스에서 열린 세미콘코리아에 머크의 독일 본사 반도체사업 사장단이 세미콘 코리아 참석하여 머크 반도체 소재 직접 소개하는 시간을 가졌다. 머크는 세미콘코리아의 머크 부스에서 통합 솔루션 3D 모형 모듈을 통해 반도체 제조공정 단계별로 머크가 지원하는 솔루션과 역할을 홍보하며 디지털과 데이터를 기반으로 한 머크의 역할에 대해 설명했다. 

▲ 머크가 `세미콘코리아2024`에 참석해 머크가 지원하는 반도체 솔루션에 대해 설명했다.