곽수근 기자

일러스트=이철원

1999년 대만에서 규모 7.3의 지진이 발생했을 때 TSMC의 반도체 공장들이 멈춰 섰다. 건물이 무너지진 않았지만 전기 공급이 끊긴 게 문제였다. 2024년 또 다시 규모 7.2 강진이 찾아왔을 때는 달랐다. 정전도, 건물 손상도 없었다. 지진 발생 10시간 만에 생산 장비의 70%가 다시 가동됐다. 25년 사이에 반도체 공장이 지진을 이겨내는 법을 익힌 것이었다.

▶일반 건물의 내진 설계는 붕괴를 막아 사람이 대피할 시간을 확보하는 게 우선이다. 반도체 공장은 그것만으론 부족하다. 웨이퍼를 생산하는 청정 공간인 클린룸에는 대당 수천억 원 짜리 최첨단 EUV(극자외선) 노광기를 비롯해 식각·증착·세정 장비들이 늘어서 있다. 건물이 멀쩡해도 장비 위치나 수평이 미세하게라도 어긋나면 생산을 못한다. 전력을 비롯해 진공, 특수가스, 세척용 초고순도 물 공급이 순간적으로 끊겨도 웨이퍼는 폐기 대상이 된다. 사람뿐 아니라 건물과 장비, 공정 중인 웨이퍼까지 다 지켜내야 한다.

▶그래서 반도체 공장엔 흔들림을 버티는 데 그치지 않고, 지진의 충격을 ‘흘려보내는’ 기술을 적용한다. 지반과 건물 사이에 고무·강판으로 만든 탄성 받침을 넣어 진동 전달을 줄이는 면진(免震), 건물 내부에 감쇠 장치를 설치해 흔들림을 억제하는 제진(制震) 공법을 쓴다. 개별 장비는 바닥에 고정하고, 클린룸 바닥은 평상시의 미세 진동까지 차단하도록 설계한다. 지진 신호가 감지되면 화학물질 공급을 즉시 끊는 자동 안전장치도 작동한다.

▶건물 안전 확인은 복구의 시작일 뿐이다. 웨이퍼에 회로를 새기는 노광기 같은 초정밀 장비는 위치와 수평, 광학계가 틀어졌는지 확인한 뒤 다시 정렬하고 교정해야 한다. 공정 중이던 웨이퍼는 불량 여부를 검사하고, 초고순도 물·전력·가스·배기 배관도 차례로 점검해야 한다. 2024년 지진 당시 TSMC의 핵심 장비는 무사했지만 일부 웨이퍼 폐기와 시설 피해로 1200억원대 손실을 냈다.

▶일본 구마모토의 TSMC 반도체 공장도 규모 7.1의 강진을 버텨내 단계적 재가동에 들어갔다. 다만 건물이 무사한 것과 반도체가 다시 나오는 것은 다른 문제다. 전기와 물, 가스 공급 체계는 물론 부품과 완제품이 오가는 물류망까지 안전한지 확인돼야 한다. 대만의 ‘실리콘 방패’를 지키고 일본의 ‘반도체 부활’을 뒷받침하는 것은 첨단 회로만이 아니다. 지진이 닥쳤을 때 충격을 줄이고, 위험 설비를 안전하게 멈추며, 생산 라인을 신속히 복구하는 것, 결국 공학(工學)의 힘이다.

출처: 조선일보(2026.07.29.)