원래는 황산은 롯데정밀화학이나 OCI홀딩스 등에서 비료를 위한 원료로 사용되었다. 황산은 비료를 만드는 핵심 원료로 인산비료와 황 성분 비료 제조에 가장 많이 사용된다. 황산은 광물을 녹여 인산을 추출하고 식물이 흡수가능한 형태의 비료를 만든다. 하지만 황산의 수요가 기존의 비료가 아닌 다른 곳에서 사용됨에 따라 증가하였다. 게다가 정유, 구리 제련, 니켈 제련 등 중국에서 공급을 조절하면서 황산 가격이 튀었다.

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오늘은 솔브레인 AI 반도체 공정 초고순도 황산 관련주에 대한 포스팅입니다.

솔브레인은 국내 대표 반도체용 초고순도 화학소재 기업이다. 반도체 공정에서 쓰는 극도로 불순물이 없는 화학약품을 만든다. 대표적으로 초고순도 황산, 식각액, 불산, 세정액, 전해액 등이 있다. 식각액이란 반도체 표면을 정밀하게 깎아내는 화학액이다. 즉, 반도체 회로를 화학적으로 조각하는 액체이다. 솔브레인의 제품은 대부분 반도체용 화학 제품으로 극도의 깨끗한 화학액이다.

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기존의 솔브레인은 웨이퍼를 깎는 식각액과 세정액, 불산 계열의 소재를 국산화한 회사였다. 또한, 삼성디스플레이, LG디스플레이 같은 공정용 화학제품 공급사로 유명하였고 2차전지 리튬이온 배러티 전해액을 공급하였다. 하지만 이제는 기존의 제품을 진화시켜 AI 시대에선 HBM, 첨단 패키징, 미세 공정, 고순도 케미칼의 수혜주로 주목받고 있다.

그래서 솔브레인의 초고순도 황산이 오염 세정 단계에서 계속 사용된다. 황산은 주로 포토레지스트 찌꺼기 제거, 웨이퍼에 있는 유기 오염물, 미세 입자 제거, 잔여물 제거를 한다. 특히, 초고순도가 중요한 이유는 AI 반도체의 선폭(선의 두께, 전기가 지나는 회로선의 너비)이 극도로 작기에 금속 이온이 나노 사이즈조차 허용되지 않기 때문이다. 금속 이온이 조금만 섞여도 누설, 쇼트, 수율 하락이 발생하기에 황산 자체보다 불순물이 없는 초고순도 황산이 중요한 것이다.

불산, 황산은 매우 위험한 화학제품이다. 과거 구리에서 불산 누출 사건은 사회에 큰 충격을 주었다. 하지만 반도체 공정에서는 이러한 위험한 초고순도 황산과 불산은 산화막 제거, 식각 공정에 필수적이다. 삼성전자와 하이닉스의 HBM은 엄청난 연산량과 기억량이 요구된다.

그래서 5나노, 3나노, 2나노 같은 첨단 공정에서 선폭을 낮추려고 기술 개발 중이다. 선폭을 낮추는 것은 매우 난이도가 높은데, 회로 간격이 극도로 좁아질수록 먼지 하나에 불량이 발생하기 때문이다.

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그래서 초고순도 황산과 초고순도 불산 및 첨단 식각 기술이 요구된다. 최근 반도체 슈퍼사이클과 함께 엄청난 수혜를 얻는 기업이 솔브레인이다. 납품처가 SK하이닉스, 삼성전자, LG디스플레이라서 매우 안정적인 매출원을 가지고 있고 최근엔 없어서 못 팔기에 초고순도 황산 역시 생산량이 매우 많아지고 있다. 한국 뿐만 아니라 중국에서 생산 기반 시설을 짓고 있으며 초미세공정, 3D 구조로 전환을 하여 반도체 기술 공정의 급격한 변화에 적응시키도록 하고 있다.

솔브레인의 26년 1분기 실적은 매출액 2,517억, 영업이익 436억원으로 성장은 하고 있다. 특히, 반도체 소재에서 2,165억원을 기록했고 삼성전자 및 SK하이닉스 HBM4 양산으로 실적 턴어라운드를 진입했다. 디스플레이는 115억원을 기록하여 계절적 비수기 영향을 받았지만 AI용 글라스 기판 관련이 중장기적으로 매출을 끌어올릴 것으로 보고 있다. 2차전지 역시 점진적으로 회복하고 있어 매출액은 서프라이즈를 보였다.

하지만 주당순이익은 감소했는데, 이유는 연구개발 및 인프라 투자 확대로 일회성 비용이 증가했기 때문이다. 반도체 슈퍼사이클 전에는 2차전지가 부진하면서 매출이 감소하였고 과거 고가에 매입한 원재료 비용 역시 부담이 되었다.

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그래도 솔브레인은 미래 성장의 동력을 위해 투자를 공격적으로 실시했다. 사업 영역 확장을 위한 일본법인 썬프로로시스템을 일부 인수하고 북미 공급망 확대를 위한 미국 현지 법인 설립, 연구개발 등에 힘을 쏟고 있어 AI에 의한 반도체 첨단산업 슈퍼사이클을 같이 달릴 것으로 보인다.