대만의 반도체 근황 (1부)

[여민정치1]

규모 7.6의 대지진 발생→ 단 2주 만에 조업 재개... "TSMC" 대재앙의 "빠른 복구"가 있었던 3가지 이유
"TSMC 세상을 움직이는 비밀"

세계 반도체 시장을 선도하고 있는 대만의 반도체 제조사 TSMC는 2024년 구마모토 공장 가동과

제2공장 건설 결정으로 일본 내에서도 주목받고 있다.

TSMC는 왜 세계적인 반도체 기업으로 성장할 수 있었을까?
TSMC를 창업 때부터 취재해온 대만 저널리스트 린홍문의 저서 "TSMC 세상을 움직이는 비밀" 에서 일부를 발췌해 소개한다.

대지진을 겪은 TSMC가 어떻게 부활했는지 소개한다 (총 2회 중 1회)

"921 지진"으로 역사상 가장 큰 도전에 직면

921 지진은 대만 역사에 깊은 슬픔의 한 페이지를 남겼다.

100년에 한 번 일어난다는 대규모 지진으로 2,000명 이상이 목숨을 잃었다.

대만에서 국제적으로 경쟁이 치열한 산업인 반도체 산업도 지진, 정전, 생산 라인 손상 등 역사상 가장 큰 도전에 직면했다.

1999년 9월 21일 새벽 1시 47분, 진앙은 난터우현에서 규모 7.6의 대지진이 발생했다.

세계는 밀레니엄 이전의 경제 호황의 가장 중심에 있었고, 하이테크 산업은 출하량이 절정에 달했다.

신주 웨이퍼 반도체 공장도 거의 최대 용량으로 가동되고 있었다.

대만 정부의 산업기술정보서비스 추진 프로그램 자료에 따르면, 1998년 대만 파운드리 생산액은

38억 대만달러로 세계 전체의 53.9%에 해당하며, DRAM 메모리 생산력을 보유하고 있다.

단기 메모리(임시 저장에 사용)의 생산 가치는 전 세계 전체의 10.3%를 차지했다.

즉, 이 두 분야에서 세계에서 중요한 역할을 했다.

지진이 미국 증시 거래시간 중에 발생했기 때문에 TSMC의 미국예탁증서(ADR)는 이날 9% 급락했다.

엔비디아, 알테라,  아날로그 디바이스, 자일링스 등,

TSMC및 UMC와 거래하는 IC 설계 업체들의 주가도 전반적으로 하락했다.

당시 대만의 거의 모든 D램 공장이 일본 기업에 아웃소싱되어 있었기 때문에

윈본드 전자(이하 윈본드)와 전략적 제휴를 맺고 있던 도시바의 주가는 4% 급락했다.

반대로 마이크론 테크놀로지스, 삼성전자, 현대차 등 경쟁사들이 시장의 이익을 활용하면서 시장 수요가 급증했다.

파운드리에 대한 주문이 한국과 싱가포르로 옮겨갈 것이라는 시장의 소문이 퍼지면서

TSMC(1위)와 UMC(2위)에 이어 업계 3위인 싱가포르의 차터드 반도체 제조(글로벌파운드리와 합병)의 주가가 급등했다.

대만 반도체 산업의 근본적인 힘은 세계를 놀라게 했다

지진과 정전으로 초정밀 가공을 하는 반도체 공장이 심각한 피해를 입었고, 각국은 대만의 생산재개 시기를 우려했다.

일본의 한 언론 매체는 반도체 생산 재개에 최소 한 달 이상 걸릴 것이라고 보도했다.

이것이 바로 전 세계가 대만 공장의 비상 대응 능력에 놀란 이유이다.

지진 발생 후 많은 일반적 엔지니어들이 한밤중에 공장에 달려가 상황을 조사했고,

책임자들은 코어 튜브가 많이 손상됐을 것으로 판단, 해외 공급업체에 긴급으로 보내달라고 요청했다. 

그 결과, 거의 모든 공장이 발병 후 2주 이내에 생산을 재개했고, 한 달 후에 최대 용량으로 가동되었으며,

일부 제조업체는 바쁜 연말 시즌에 대처할 수 있을 만큼 충분히 회복되었다.

당시 경제 전문지는 "대만의 반도체 공장들이 지진 손실의 최소화를 위해 신속하게 대응할 수 있었다" 고 보도했다.

이번 대지진은 대만 반도체 산업의 근간을 여실히 보여줬다.

당시는 동아시아 정세가 안정적이고 미중 갈등과 반도체 전쟁이 일어나기 전이었기 때문에

대만이 신속하게 생산을 재개한 후 대만의 안전 문제에 대해 깊이 고민하는 사람은 없었다.
대만이 전 세계 파운드리 생산능력의 70%를 차지하고, TSMC가 첨단 공정의 90%를 차지하고 있는 지금,

921과 같은 대지진이 다시 발생한다면 "블룸버그 경제"에 대만이 왜 중요한가? 같은 커버스토리가 실릴 것이다.

대만에 지진이 발생하면 세계 경제가 멈춰버리기 때문이다.

인명과 공장을 지킨 대만 기업의 위기관리 능력
대만 반도체 산업은 왜 전대미문의 대재앙에서 빠르게 회복할 수 있었을까?

대만의 엔지니어들은 그때 무엇을 하고 있었을까?

그리고 어떻게 단 2주 만에 공장 가동을 재개하여 기업들의 성수기에 맞춰 재가동할 수 있었을까?
그 이유로는 세 가지를 꼽을 수 있는데, 첫 번째는 대만 기업의 위기관리가 잘 되어 있었기 때문이다.

평소에 화재나 정전에 대비한 비상 대응 훈련을 꾸준히 해왔기 때문에 실제 지진이 발생했을 때

각 반도체 공장의 생산라인에 있던 모든 기업의 직원들은 신속하게 대피할 수 있었다.

"지진이 일어난 순간 공장이 너무 흔들려서 생산 라인의 웨이퍼가 바닥으로 떨어졌다.

대피 훈련을 경험한 바에 의하면 "당장 여기서 나가라!" 라고 하는 지시가 있었다.

이는 당시 공장에 있던 한 직원의 경험담이다.

또한 대만은 지진대에 위치하고 있기 때문에 공장에 지진계를 설치하고 규모 4 이상이 감지되면

경보 시스템을 가동하여 모든 직원의 대피를 촉구한다.

또한 지진 발생과 동시에 공장의 여러 가스 밸브가 차단되며, 유독 가스나 화학 물질의 누출이 없었다.

비상 대기 전원 시스템은 코어 튜브를 포함한 중요한 정밀 장비의 지속적인 가동을 위해 계속 활성화가 되어있다.

지진이 심야에 발생했기 때문에 야간 근무를 하는 직원을 제외하고, 시설 엔지니어와 공장 관리 기술자가 없었다.

야간 근무 직원이 공장에서 철수하자 평소 24시간 가동되던 공장은 조용해졌고,

건물 내 개인 발전기만 굉음을 내며, 공장은 정상 전력의 20%에서 30%로 유지되었다.

사진/ Afro 이미지

그날 밤, 과학 단지에서 엔지니어들은...

꿈에서 깨어난 엔지니어에게 매우 심각한 일이 일어난 것이 분명했다.

한 공장 관리 엔지니어는 그날 밤 거의 모든 엔지니어가 공장으로 달려가 제품을 구하는 방법을 논의했으며,

한밤중에 신주 과학 공원의 도로가 자동차로 가득 찼다고 회상했다.

당시 대만 반도체 기업 대부분이 신주 과학단지에 집중돼 있었고, 신주과학단지에는 무려 26개의 공장이 있었다.

진앙지가 대만 중부 난터우현이었기 때문에 주부와 신주의 공장이 가장 큰 피해를 입었다.

웨이퍼 외에도 다른 많은 제품이 파손되었으며, 많은 석영 코어 튜브가 산산조각이 났다.

많은 고정밀 장비도 손상되어 장비와 부품을 즉시 교체해야 했다.

신주 과학단지의 1단계 지역에 있는 마크로닉스인터내셔널의 제2공장이 그 예다.

그해 11월 매체 "원경"에 실린 기사에 따르면, 공장은 지진으로 인한 수도관 파열에

응급 조치를 먼저 취하고. 새벽 4시에 냉각기를 가동했다.

하늘이 하얗게 변하자 클린룸 환경이 정상으로 돌아오기 시작했고,

안전 점검을 마친 엔지니어들이 현장에 들어가 청소와 점검을 실시했다.

그 다음 장비 제조업체의 엔지니어에게 전화를 걸어 장비 조정을 요청하고 각 국가의 공급 업체에 교체 부품을 주문했다.

많은 엔지니어들이 잠 한숨 자지 않고 해가 뜨기도 전에 여기까지 끝냈다. 

대만 업체들의 기민한 대응과 속도와 효율성은 모두 칭찬받아 마땅하다.

어려울 때 라이벌 기업도 서로 돕는다.

지진 자체로 인한 손실 외에 반도체 공장에 대한 가장 큰 위협은 전력 공급 중단이었다.

대만 발전소가 지진 발생 후 신속하게 가동을 재개할 수 있었던

두 번째 이유는 대만전력이 즉시 긴급 조치를 취하고 예정보다 일찍 전기를 복구했기 때문이다.

당초 대만 전력 시설도 심하게 파손돼 신주 과학단지에 전력 공급을 재개하는 데 며칠이 걸릴 것으로 전해졌다.

그러나  신주 과학단지 무역 협회는 대만 전력과 정부에 요청했다.

대만 반도체 제조업체들은 평시에는 서로 경쟁하지만 재난아 닥치면 서로 돕는다.

공장이 최단 시간에 복구될 수 있었던 세 번째 이유는 동종 업계의 다른 기업과 협력 시스템이라고 생각한다.

예를 들어, 지진 다음 날에 과학단지에 여전히 전력이 공급되지 않았지만,

자체 발전기를 장기간 사용했기 때문에 오후 4시 30분경에 세다이 반도체 회로(WSMC)에서 화재가 발생했다.

당시 세다이에서 가장 가까운 리커창에서 사람들이 달려왔고,

그 뒤를 이어 다른 기업의 공장 직원들과 소방대원들이 출동해 모두 힘을 합쳐 한 시간 만에 무사히 불을 껐다.

신주 과학단지의 공장 직원들은 서로 다른 기업에 있어도 원래는 친구, 동급생, 동문들이다.

무슨 일이 생기면 자연스럽게 도움의 손길을 내밀기 때문에 이런 일이 일어날 수밖에 없다.

1997년 연화그룹(UMC)의 연화전자에서 화재가 발생하여 UMC가 지출한 100억 대만달러가 파산으로 바뀌었다.

당시 연화그룹은 윈본드를 상대로 소송을 진행 중이었으나,

연화그룹 회장이 기자회견을 열어 윈본드를 상대로 한 소송을 취하한다고 발표했다.

화재 당시 윈본드가 두 기업 사이의 균열을 넘어, 화재에 휩싸인 연화전자를 도왔기 때문이다.

빠른 회복 능력은 "공급망 회복력"이다.

일본의 반도체 산업도 1995년 한신 아와지 대지진으로 큰 피해를 입었다.

한신은 파나소닉, 미쓰비시 전기, 샤프 등 전자제품 제조업체의 본거지로 인근에 반도체 공장이 여러 개 있었다.

당시 이 지역은 전 세계 웨이퍼 생산량의 약 10%를 생산하고 있었고,

일본이 전 세계 생산량의 약 20%를 차지하고 있던 LCD 패널도 고베 주변에서 생산되고 있었다.

주요 제조사는 DTI (구 도시바와 IBM이 공동으로 설립한 액정 디스플레이 제조기업)

히메지에 생산라인이 있었던 호시덴으로, 여기에 샤프텐리 공장을 합치면 일본 국내 생산량의 30%에 달했다.

대만의 주요 산업은 계약 생산이며, 계약자는 모두 일본, 유럽 등

미국의 최고 제조업체로 세계 시장 점유율은 자연스럽게 증가할 것이다.

따라서 921 지진이 대만과 세계 첨단산업에 미친 영향은 한신 아와지 대지진을 훨씬 더 컸다. 

또한, 일본은 국토가 대만보다 크기 때문에 진원지에서 멀리 떨어진 공장은 지진의 영향을 받지 않았다.

그러나 대만은 좁은 지역에 공장이 밀집되어 있어 더 심각한 피해를 입었다.

돌이켜보면, 대만이 지진에서 빠르게 회복할 수 있었던 것은 "공급망 회복력"이 아니었을까?

역경을 딛고 일어서는 힘을 보여주는 능력은 매우 크다.

당시 시장에서 해외 제조업체가 대만에서 다른 국가나 지역으로 계약업체를 옮길 것이라고 예측했지만,

실제로 그런 일은 일어나지 않았다.

이는 대만이 탄탄한 제조업 기반과 유연한 대응 능력을 갖추고 있기 때문일 것이다.

무서운 것은 자연 재해가 아니라 사람의 재해이다

20년이 지난 지금, 대만의 첨단 반도체의 기술, 시장 점유율 등 창출하는 우위와 영향력은 그때보다 훨씬 커졌다.

여기서 한 가지 질문을 하고 싶다.

"지금 대만에서 921과 같은 규모의 지진이 발생하면 어떻게 될까?"

개인적으로 그렇게 되면 칩 아일랜드가 빠르게 회복될 것이라고 믿는다.

복구와 재건에 필요한 모든 전력은 대만 기업들이 여러 번의 전투를 통해 획득했다.

덧붙여서, 나는 사실 자연 재해를 크게 두려워하지 않는다.

그보다 더 두려운 것은 인간이 만든 재앙이다.

대만사태가 발생하면 대만해협 상공에 미사일이 날아다니다가 잘못해서 공장에 떨어질 수도 있다. 

만약 그렇게 된다면, 대만 기업들이 지금보다 더 힘을 키우고,

더 많은 공급망 회복력을 키운다고 해도 공장을 구할 수 없을지도 모른다.

TSMC (TSMC 홈페이지 인용)