TSMC 3nm 공정의 린스 소재, 한때 상장 전 시장에서 물러났던 대만 기업 AEMC가 단독 공급한다

TSMC는 여러 해에 걸쳐 조달의 현지화를 추진해 왔다. 2024년 대만 사업장에서 조달한 간접 원자재 가운데 대만 현지 조달 비율은 65%에 이르렀고, 2030년 목표는 68%다. 이 가운데 첨단 공정용 특수화학 소재는 지금까지 거의 전량을 미국, 유럽, 일본의 대형 업체가 공급해 왔다. Advanced Echem Materials(新應材, 이하 AEMC)는 최첨단 노드까지 진입한 몇 안 되는 대만 기업이다. 이 사례에서 주목할 점은 AEMC가 한정된 연구개발 자원을 TSMC와 첨단 공정 소재에 집중했다는 것이다. AEMC는 TSMC 3nm 공정용 린스의 단독 공급업체다. 다른 포토리소그래피 소재의 경우, Vincent Chan 회장은 6년 넘게 1,400회 이상 샘플을 제출한 끝에 2nm 공정에서 수주했다고 설명한다. AEMC는 2011년 대만의 상장 전 거래시장인 흥궤(興櫃) 시장에서 물러났던 기업이다. 이 글은 그 기업이 어떻게 오늘의 자리까지 왔는지, 그리고 같은 방법이 2026년 8월 흥궤 시장에 막 등록한 관계사 e-Ray Technology(昱鐳應材)에서는 어디까지 왔는지를 따라간다. 이 글이 제시하는 것은 두 가지다. TSMC의 대만 공급망이 어떻게 길러졌는지, 그리고 흥궤 시장에 막 등록한 공급업체를 첫날 주가 상승률이 아니라 공급 관계가 얼마나 대체하기 어려운가로 읽는 시각이다.

2026년 8월 28일, e-Ray가 흥궤 시장에서 거래를 시작했다. 기준가는 168대만달러(약 7,200원), 당일 종가는 395대만달러로 기준가보다 135% 높았다. 흥궤 시장은 대만 기업이 정식 상장 전에 거래되는 시장으로, 가격 제한폭이 없다. e-Ray를 아는 투자자는 많지 않지만, 주주명부를 펼쳐 보면 최대주주는 지분 25.08%를 가진 AEMC, 즉 TSMC 3nm 공정에 필요한 린스(표면 개질제)의 단독 공급자다. AEMC는 2011년 흥궤 시장에서 물러난 적이 있다. 흥궤 시장에서 물러났던 기업이 9년 뒤 어떻게 TSMC의 3nm 라인에 올라 세계적인 AI 수요의 물결에 올라탔을까.

AEMC의 회장 Vincent Chan(詹文雄, 본명 Wen-Hsiung Chan)은 2018년에 취임했다. 취임 2년째, TSMC가 처음으로 AEMC 공장 실사를 왔다.

2019년 5월 12일을 Chan 회장은 이렇게 돌아본다. "그날 아침 10시가 조금 넘어서 TSMC에서 전화가 왔습니다. 오후 2시에 사람을 데리고 공장을 방문하겠다고요."

그날은 일요일이자 어머니날이었다. Chan 회장은 남부 가오슝 옌차오의 본가에 내려가 어머니와 식사할 참이었다. 전화를 받고 그는 '올 것이 왔다'고 생각했다. 곧바로 모든 관리자에게 전화해 전원 집합을 지시하고, 자신은 고속철도로 타오위안으로 돌아갔다. 연휴라 좌석이 없어 타오위안까지 내내 서서 갔다.

그날, 당시 TSMC 수석부사장이던 J.K. Lin(林錦坤)이 연구개발과 구매 부서장을 데리고 왔다. 2시 정각에 회사에 도착하자마자 먼저 AEMC 공장부터 보겠다고 했고, 준비할 시간은 전혀 주지 않았다. 예고 없이 공장을 도는 목적은 AEMC의 공장 관리가 궤도에 올라 있는지 직접 확인하는 것이었다.

공장을 본 뒤 Lin 수석부사장은 Chan 회장과 AEMC 팀과 긴 대화를 나눴다. 마지막에 내놓은 조언은 AEMC가 먼저 린스에 전념하라는 것이었다. 인원이 많지 않은 회사는 한 제품에 집중할 수밖에 없고, TSMC도 당시 이 제품의 현지 공급자를 절실히 필요로 했다. 그리고 3nm 라인의 요구에 맞춰 곧바로 개발에 들어가라고 했다.

린스는 포토리소그래피 공정에 쓰는 세정액이다. 포토리소그래피는 반도체 제조에서 회로 패턴을 웨이퍼에 옮기는 공정으로, 대만에서는 초기 작업장에 노란 조명을 썼던 데서 '황광(黃光) 공정'이라고 부른다. 포토레지스트는 이 공정에 쓰는 감광 소재로, 먼저 웨이퍼에 도포한 뒤 노광과 현상을 거치면 회로 패턴이 레지스트 위에 남고 표면에는 잔여물이 남는다. 린스의 역할은 막 형성된 회로 패턴을 손상시키지 않으면서 표면을 깨끗하게 처리하고, 동시에 웨이퍼 표면의 성질을 바꿔 다음 공정이 이어지게 하는 것이다.

당시 AEMC의 연구개발 인력은 40명뿐이었다. Chan 회장은 그중 30명을 반도체에 배치했고, 그중 8명은 TSMC 관계사 VisEra(采鈺) 향 CIS(이미지센서) 소재를 맡았다. 그는 이렇게 말한다. "인원이 제한돼 있으면 집중해야 합니다. TSMC 하나만 파야 합니다."

이날 이후 AEMC의 반도체 사업은 한 고객, 한 제품에 고정됐다. 다만 그 고객 TSMC는 세계 최대 파운드리이고, 3nm는 2019년 당시 아직 개발 단계였다. 양산에 들어간 것은 2022년 말이다.

TSMC 3nm 린스 공급자가 미국 3M에서 대만 AEMC로 바뀌었다

2019년부터 AEMC는 TSMC와 협업을 시작해 매주 몇 차례씩 샘플을 보냈다. 이것이 1년 넘게 이어졌지만 TSMC에서는 아무 반응이 없었다. 평가 결과를 모른 채 샘플을 계속 보내는 이 상황에 직원들조차 물었다. "사장님, 계속 보내야 합니까?"

Chan 회장은 당시의 판단을 이렇게 말한다. "답은 없지만 수령을 거부한 것도 아니었습니다. 저는 직원들에게, 다 테스트하고 있을 거라고 말했습니다. 화학 소재는 사후 처리에 많은 절차와 자원이 듭니다. 거부하지 않았다는 건 테스트하고 있다는 뜻입니다. 그러니 계속하자고 했습니다."

그가 떠올리는 한 포토리소 소재는 5nm부터 샘플을 보내기 시작해 3nm 공정에서는 듀폰 제품과 성능이 같아졌다. "TSMC는 양산 실적이 없으니 일단 듀폰 것을 쓰겠다고 했습니다. 그러고는 저에게 계속할 거냐고 물었습니다."

"당연히 계속합니다. 샘플을 벌써 500~600회나 보냈는데요!" 2nm에서 AEMC는 마침내 TSMC의 포토리소 소재 주문을 따냈다. "이제 6년이 넘었고, 샘플은 1,400회를 넘겼습니다!"

린스에 집중한 성과는 컸다. Chan 회장의 집계로는 TSMC의 린스 공급자는 40nm부터 4nm까지 3M이었지만, 3nm부터는 AEMC로 바뀌었다. 2022년 AEMC는 TSMC로부터 우수 공급업체상을 받았다.

nm 앞의 숫자는 공정 노드다. 숫자가 작을수록 회로 선폭이 가늘고 제조 난도가 높다. 3nm, 2nm, 1.4nm는 TSMC의 최첨단 3세대로 업계에서 첨단 공정이라 부르고, 40nm처럼 여러 해 양산된 세대는 성숙 공정이라 부른다.

업계 내 위치로 보면 AEMC는 TSMC 특수화학 공급망에서 무시할 수 없는 기업이다. 3nm, 2nm, 나아가 1.4nm 첨단 공정에서 TSMC와 포토리소 소재를 공동 개발할 수 있는 대만 기업은 극소수이며 AEMC는 그중 하나다. 디스플레이용 포토레지스트를 만들던 작은 공장이 반도체 공급업체로 탈바꿈한 성공 사례이기도 하다.

미국 공급업체를 대만 공급업체로 바꾼 이 일에 대해, 2026년 9월 기준으로 이 글을 위해 검색한 영어권 경제 매체에서는 보도를 찾지 못했다.

증권업계 출신 Vincent Chan은 AEMC가 디스플레이 포토레지스트에서 반도체 소재로 옮겨야 한다고 판단했다

AEMC의 전환을 이끈 Chan 회장은 국립청쿵대 항공우주공학과와 국립대만대 국제기업 대학원을 졸업했다. 증권사(倍利證券)와 자산운용사(華頓投信)를 거쳐 벤처캐피털로 옮겼고, 凌巨(GiantPlus, 디스플레이 업체)와 芯鼎(iCatch, 반도체 설계 업체) 같은 기업의 경영과 구조조정에 참여했다. 2012년 당시 AEMC 회장 Yang Chih-sheng(楊智勝)과 의기투합해 AEMC에 투자했다.

당시 AEMC의 주력은 디스플레이용 포토레지스트, 즉 LCD 패널 제조에 쓰는 감광 소재였다. 그러나 본업은 2008년부터 4년 연속 적자였고, 감원과 매각, 팀 이탈 위기에 직면했으며, 2011년에는 주식이 흥궤 시장에서 물러났다. 적자의 원인은 디스플레이 산업의 경쟁력 하락에 더해, 2008년 이후 중국 터치패널 사업에 투자했다가 실패한 데 있었다.

디스플레이와 반도체 설계 산업에 투자한 경험, 그리고 여러 기술 기업의 회장을 맡으며 쌓은 실무 경험을 바탕으로 Chan 회장은 AEMC가 전환을 서둘러야 한다고 보게 됐다. 대만의 디스플레이 산업은 경쟁력을 잃어 가고 있었고, 반도체 산업의 부상이 전환할 만한 또 하나의 방향으로 떠올랐기 때문이다.

그는 또 AEMC가 대만에서 특수화학 소재 연구개발 역량을 가진 몇 안 되는 기업이라고 봤다. 결국 사장 K.L. Kuo(郭光埌)의 팀을 지원하기로 결정하고, 2016년 말 AEMC 이사회에 들어가 증자에 참여해 지분을 늘렸으며, 2018년부터 회장을 맡아 회사를 반도체 소재로 전환시켰다.

Chan 회장이 반도체용 특수화학으로의 전환을 주장한 데는 몇 가지 중요한 판단이 있었다. 하나는 2017년 전후 TSMC의 7nm 공정이 개발에서 앞서 있었고, 2018년 양산에 들어가면서 공정 기술에서 처음으로 인텔을 앞질렀다는 것이다. TSMC가 앞서면 현지 조달 수요는 반드시 커진다. 다른 하나는 대만 디스플레이 산업이 중국에 패할 것이 거의 확실해졌다는 것이다. 디스플레이용 포토레지스트 같은 특수 소재에 계속 투자해도 이길 가능성은 작다고 판단했다.

"반도체로 전환하고 TSMC에 집중해야만 이길 기회가 있습니다." Chan 회장은 당시 이사회와 팀에 그렇게 말했다. 그리고 성숙 공정의 특수 소재 시장은 이미 국제 대형 업체가 차지하고 있어 대만 기업이 경쟁하기 어렵다고 분명히 했다. "기술 장벽이 더 높은 첨단 공정을 겨냥해야만 선발 업체를 뛰어넘을 기회가 생깁니다."

이 판단의 이면에 있는 통찰은, 성숙 공정 소재는 만들어 낸다 해도 고객이 바꿀 이유가 없다는 것이다.

이사 절반이 사임한 뒤, Chan 회장은 AEMC의 설비투자를 15억 대만달러로 정했다

전환에는 많은 난관이 있었다. Chan 회장 취임 초기, 디스플레이 소재를 계속해야 한다고 보는 이사들이 있었다. "제가 회장이 됐을 때 이사 거의 절반이 사임했습니다. Vincent(Chan 회장의 영어 이름)가 회사를 망칠까 봐 걱정한 겁니다."

기존 주주들 사이에 회사의 방향을 두고 의견이 갈리면서 조직에는 침체된 분위기가 퍼졌다. 많은 직원도 증권업계 출신인 Chan 회장이 회사를 곤경에서 끌어낼 수 있을지 의심했다.

이런 의심에 Chan 회장은 3개월 동안 팀원 한 사람 한 사람과 대화하며 공감대를 만들고 전환의 목표와 비전을 분명히 그렸다. 그는 솔직히 이렇게도 말했다. "최악의 결과는 실패입니다. 하지만 실패해도 팀은 첨단 공정 소재 개발 경험을 얻습니다. 그건 업계가 절실히 필요로 하는 경험입니다."

또 다른 큰 난관은 자금 부족이었다. 2017년 Chan 회장은 감자를 추진해 투자를 계속할 뜻이 없는 주주를 내보내고 새 투자자를 들였다. 실적이 나쁘고 재무 체질이 약해 주당 20대만달러, 25대만달러로 단계적으로 증자할 수밖에 없었고, 모을 수 있는 자금은 한정됐다. 당시 AEMC의 자본금은 5억 대만달러(약 215억원)였지만, 신공장 건설 등 설비투자는 15억 대만달러(약 645억원)에 달했다. 결국 그는 이를 악물고 투자를 결정했다.

막대한 자금 수요 앞에서 Chan 회장은 동분서주한 끝에 대만의 국책 성격 은행인 Mega International Commercial Bank(兆豐銀行)로부터 7억 대만달러(약 300억원)에 가까운 대출을 끌어냈고, 전환의 의지를 보여 줬다.

당시 兆豐銀行에 근무했고 지금은 Hwatai Bank(華泰銀行) 은행장인 Fu Jui-yuan(傅瑞媛)은, AEMC에 대한 7억 대만달러 가까운 대출이 큰 위험처럼 보였지만 은행 내부에서는 꼼꼼한 평가를 거쳤다고 말한다. 그는 당시 적어 둔 메모를 꺼냈다. "첫째, 디스플레이는 바닥을 쳤고 전환이 필요하다. 둘째, 대형 고객, 즉 TSMC가 현지 공급망을 키우려 한다. 셋째, AEMC는 반도체 특수화학으로의 전환을 모색하고 있다. 넷째, 정부가 중소기업 지원 방안을 내놓았다. 그리고 가장 중요한 것은 경영진이 개혁 의지를 보였다는 점이다. 이로써 여신 조건이 모두 갖춰졌습니다."

돌이켜 보면 성취감이 크다고 그는 말한다. AEMC의 성공뿐 아니라 e-Ray 같은 다른 기업의 전환까지 이끌어 냈기 때문이다. "우리가 틀리지 않았습니다. 대만에 중요한 반도체 공급망 하나를 세우는 데 힘을 보탰습니다. Chan 회장은 정말 뛰어난 턴어라운드 전문가입니다."

바깥에서 본 당시 AEMC의 상태는 이랬다. 자본금 5억 대만달러의 회사가 7억 대만달러 가까운 은행 대출을 받아 15억 대만달러짜리 공장을 짓고, 아직 주문 한 장 없는 고객에게 납품하려 하고 있었다.

2020년 10월 AEMC는 첫 물량을 출하했지만, 11월 두 번째 물량은 납품하지 못했다

TSMC와의 협업 역시 또 하나의 긴 과정이었다. 전환의 이면에는 팀이 장기전을 버텨 낸 많은 이야기가 있다.

반도체 패키징 소재 업체 長華그룹(Chang Wah)의 창업자 Huang Chia-neng(黃嘉能)은 당시 Chan 회장의 초청으로 AEMC 이사를 맡았고, 이후 長華電材가 AEMC 지분 10%에 가까운 물량을 인수했다. 그는 2020년 이전이 AEMC의 가장 힘든 시기였다고 말한다. 지금은 은퇴한 그는 자신의 경영 경험을 이렇게 말한다. "세계 최강 기업과 일하면 결과는 보통 아주 좋거나 아주 처참하거나 둘 중 하나입니다. 강한 기업은 요구가 엄격합니다. 못 해내면 회사가 문을 닫을 수도 있습니다."

Chan 회장은 승부를 걸기로 했다. Huang은 나중에 보면 결과가 당연히 아주 좋았지만, 당시에는 자신의 판단조차 이랬다고 말한다. "투자하지 않으면 앉아서 죽고, 투자하면 죽으러 가는 것이었습니다!"

그럼에도 Huang은 Chan 회장을 전폭적으로 돕기로 했다. 당시 AEMC의 은행 대출 조건이 좋지 않았기 때문에 長華의 재무 부서에 부탁해 오래 거래해 온 은행을 AEMC에 소개했다. 또 흔들리는 다른 주주들에게는 이렇게 말했다. "나가고 싶은 사람은 나를 찾아오세요. 주식은 제가 다 받겠습니다." Chan 회장이 뒷걱정 없이 전력으로 달릴 수 있게 하기 위해서였다.

대량 출하가 시작되기 전까지 모든 시험이 AEMC의 인내력을 시험했다. 2020년 10월 AEMC는 마침내 첫 물량을 출하했다. 금액은 4,000만 대만달러(약 17억원)였다. 그러나 11월, 소재 순도 관리에 실패해 납품하지 못했다. 배합과 공정을 개선한 뒤 12월에 다시 한 번 출하했지만 매출총이익률은 10%에 그쳤다. 그럼에도 AEMC는 네 가지 핵심 전략에 힘입어 6년 뒤 TSMC 첨단 공정 공급망에 확고한 자리를 잡게 된다. 이는 TSMC의 공급 생태계 안에서 이루어지는 독특한 협업 관계를 바깥에서 엿볼 수 있는 중요한 사례이기도 하다.