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이 글은 2부작 시리즈 중 두 번째 편으로, 반도체 및 에너지 집약적인 반도체 제조 공정이 완제품 제조사(OEM)와 기타 기업의 Scope 3(간접 온실가스 배출) 배출에 미치는 영향을 살펴봅니다.
2020년대를 중반으로 접어들며, 지속 가능성과 ESG(환경·사회·지배구조) 프레임워크는 더 이상 일시적인 흐름이나 추상적인 구호, 실체 없는 이상에 머물지 않고 있습니다. 이러한 개념이 글로벌 기업계에 근본적인 변화를 일으키는 원동력이 되는 데는 두 가지 주요 요인이 있습니다. 첫째, 전 세계적으로 기업의 탄소 배출량 산정, 공급망 전반의 실사, 체계적인 내부 거버넌스 마련을 요구하는 정부 규제가 꾸준히 확대되고 있습니다. 둘째, 공시 기업과 대기업의 핵심 이해관계자들 사이에서 기업이 대외적으로(해당 시, 정부에도) 지속 가능성 노력을 공시하고 이에 대해 책임을 져야 한다는 공감대가 빠르게 확산되고 있습니다.
오늘날 기업이 수행해야 하는 ESG 공시 항목에는 점점 더 심층적인 탄소 회계, 특히 Scope 1, 2, 3 온실가스 배출 계산이 포함되는 사례가 많습니다. 이 표준화된 회계 방법에 익숙하지 않은 분들을 위해 설명하자면, 세 가지 Scope(범위)는 사업체 자체의 설비·활동으로 발생하는 '직접 배출'과, 사업체 자체는 아니지만 가치 사슬 전반의 제조·운영에서 기인하는 '간접 배출'을 모두 포함합니다.
Scope 3 온실가스 배출은 여러 측면에서 가장 복잡하고 도전적인 배출 범주입니다. 흔히 '요람에서 무덤까지(cradle to grave)'로 불리는 Scope 3 평가에는 원자재 추출부터 폐기 관리까지 조직과 연결된 모든 상위·하위 활동이 포함됩니다. 따라서 Scope 3의 정확한 산정은 전문성을 요하는 대규모 작업이 될 수 있으며, Scope 1 또는 2보다 그 규모가 수배에 달하는 경우가 많습니다. 실제로 GHG Protocol(온실가스 배출량 산정 국제 표준)이 제시한 15개 세부 범주가 모두 적용됩니다. 자동차·소비자 전자·항공우주 및 방위 산업 등 OEM(완제품 제조사)이 자사의 전체 탄소 발자국을 이해하고 점진적으로 저감 방안을 마련하려면, Scope 3 개념을 익히는 것부터 시작해야 합니다.
반도체 배출량 · Scope 3 리스크의 중심
Scope 3에는 무수한 공급업체·활동·소재·부품이 포함되지만, 그중 반도체가 OEM의 탄소 발자국에 미치는 영향은 단연 큽니다.
반도체 생산에는 웨이퍼 공정뿐만 아니라 패키징·조립 등 백엔드 제조 단계까지 막대한 에너지와 자원이 소요됩니다. 실리콘 도핑, 고밀도 집적회로 패터닝, 고정밀 제조장비 운전, 클린룸 내 온도·멸균 상태 유지 등 모든 과정이 극도의 에너지 투입을 요구합니다. 또한, 각 단계에서 사용하는 물 역시 극도로 고순도 정제되어야 하므로, 이 역시 천연자원에 큰 부담을 줍니다.
2021년 SupplyChainBrain 기사에서는 반도체 업계 최대 기업들이 온실가스(GHG) 배출, 물 사용량, 유해폐기물 배출 측면에서 자동차 제조사를 빠르게 추월하고 있다고 보도했습니다. 해당 분야의 나노기술 연구자는 "집적도가 높아질수록 반도체의 에너지·물 사용량이 계속 늘고 있다"라고 밝혔습니다. 이처럼 에너지 및 기후 관련 공시가 확대되면서, 반도체 산업은 전 세계에서 손꼽히는 고오염 산업으로 인식되고 있습니다.
시리즈 1부에서는 TSMC 3개 대형 팹의 탄소 배출 데이터를 바탕으로 칩이 OEM 및 기타 기업의 Scope 3 배출 증가에 어떻게 기여하는지 분석했습니다. 이 글은, 반도체가 귀사의 제품 전체 탄소 발자국을 얼마나 키우고 있는지 독자께서 체감할 수 있도록 안내하는 동시에, 공급망 전반의 에너지 사용 지형도를 점차적으로 그려 보기 위한 첫 시도를 제시한 바 있습니다. 이번 2부에서는 반도체 제조 후단 공정, 그중에서도 IC 패키징 단계에 집중하여 추가 분석을 이어갑니다.
반도체 IC 패키징에서의 탄소 배출 분석
패키징은 반도체 제조에서 마지막 단계입니다. 이 과정에서는 집적회로(IC)가 내부를 부식, 오염, 기타 외부 위협에서 보호하는 케이스에 밀봉되고, 해당 패키지는 칩을 전자 시스템(스마트폰·노트북 등)의 회로와 전기적으로 연결하는 브릿지 역할을 합니다. Cadence Design Systems는 공식 사이트에서 패키지를 "디바이스와 회로기판 간 전기 접점을 위한 기반"이라고 설명하고 있습니다.
최근 몇 년간 반도체 웨이퍼 제조 팹의 탄소 발자국이 조명을 받았지만, 칩 생산의 백엔드 단계 역시 주목이 필요합니다. 이번 후속 기사에서는 칩 업계 최대 패키징 기업 두 곳인 ASE Technology Holding과 Powertech Technology의 탄소 배출 공시 수치를 집중적으로 살펴봅니다.
ASE Technology Holding
ASE Technology Holding은 반도체 업계 최대 IC 패키징·테스트 기업입니다. 2023년 매출은 190억 달러에 달하며, 반도체 외주 조립·테스트(OSAT) 부문에서 시장 점유율 20% 가까이를 차지합니다. “플립칩, 와이어 본딩, WLP, SiP” 등 다양한 패키징 솔루션을 제공합니다.
2023년 ASE Technology Holding은 Scope 1 온실가스 배출 68,432톤, Scope 2는 1,499,405톤 CO2e를 공시했으며, Scope 3(간접·밸류체인 내 배출)는 8,992,577톤 CO2e로 회사 직접 배출량의 130배에 달했습니다. Z2Data의 내부 연구를 바탕으로 각 사업장별 탄소 배출량도 함께 분석하였습니다. 아래 표는 ASE Technology 주요 공장의 탄소 회계 데이터를 보여줍니다(시리즈 1부와 동일하게, 내부 데이터는 글로벌 비영리 공시 플랫폼 CDP 기준치를 참조했습니다).
Powertech Technology Inc.
대만에 본사를 둔 Powertech Technology Inc.(PTI)도 세계를 선도하는 OSAT 기업입니다. PTI는 2023년 매출 22억 달러를 돌파했으며, 메모리 칩 패키징 및 테스트 분야에서 세계 최대 서비스 공급업체 자리를 유지하고 있습니다. IC 조립뿐 아니라 칩 범핑, 칩 프로빙, 번인(칩의 기능·잠재적 결함을 평가하기 위해 실제 환경에 노출하여 테스트하는 반도체 시험 공정)도 전문적으로 수행합니다.
이 대만 기업의 탄소 배출은 ASE Technology에 미치지 못하지만, Scope 2·3 부문에서는 상당한 규모에 달합니다. 2023년 PTI의 Scope 1 배출량은 14,381톤에 불과했으나, 전력망에서 구매한 전기와 연계된 Scope 2는 328,260톤, 밸류체인 전체 상·하류 배출을 포함하는 Scope 3는 314,329톤 CO2e였습니다. 아래 표는 PTI 핵심 공장 두 곳의 위치별 탄소 공시 세부 데이터를 보여줍니다.
IC 패키징 업체와 타 산업 배출량 비교
세계 최대 규모 IC 패키징 기업들의 탄소 배출량도 반도체 제조 팹의 에너지 소비 규모에는 미치지 못합니다. TSMC, GlobalFoundries 등 대표적인 파운드리는 Scope 1 배출량만 수백만 톤에 달하며, 1개 팹의 배출이 상장사의 전체 배출량을 뛰어넘는 사례도 적지 않습니다.
그렇더라도, 글로벌 기업 전체 관점에서 볼 때 ASE Technology, PTI와 같은 IC 패키징 업체의 탄소 발자국은 대형 OEM과 비슷한 수준입니다. 예를 들어, 연매출 80억 달러의 대만 소비자 전자 제조사 Acer의 2023년 Scope 1 배출량은 2,705톤, Scope 2는 14,342톤에 불과해, 앞서 언급한 OSAT 업체와 큰 차이를 보입니다. 한편, 에너지 사용량이 큰 Boeing은 2023년 Scope 1 배출량 642,000톤, Scope 2는 779,000톤을 기록했습니다.
즉, IC 패키징 업체가 일부 제조업처럼 직접 온실가스(GHG)를 대량 배출하지는 않지만, 막대한 전력 소모로 인해 Scope 2 수치는 다양한 대형 오염산업과 견줄 만합니다. 주요 시사점은, 전방 공정의 고집약 반도체 제조 뿐만 아니라 칩 생산에 포함된 OSAT(외주 조립·테스트) 프로세스 역시 OEM의 Scope 3 배출 확대에 의미 있게 기여한다는 점입니다.
Scope 3 배출 지형 및 반도체가 미치는 영향은 향후 하반기 기업 경영에서 점점 더 중요한 변수가 될 전망입니다. 전 세계적으로 ESG 및 지속 가능성 규제가 확산되고, 탄소 공시에 대한 사회적 기대 역시 한층 높아지고 있습니다. 최근 MSCI 지속 가능성 연구소 리포트에 따르면 2024년 5월 기준, 상장기업의 47%가 Scope 3 배출을 일부나마 공개하고 있으며, 이는 2년 전 대비 20% 이상의 증가입니다.
OEM 전반에 Scope 3 회계·공시가 표준이 되는 것은 시간문제입니다. 이러한 요구를 외면하고 자발적 공개를 거부하는 기업은 타사·공공 ESG 평가, 사회적 인식 측면에서 점차 소외되고 불리한 위치에 처할 수밖에 없습니다. 공급망 전체, 특히 반도체가 차지하는 비중을 정확하게 이해하는 것이 강화되는 ESG 책임에 선제 대응하는 데 핵심적인 역할을 합니다.
최신 기술 기반 ESG·지속 가능성 영향 가시화
전자 부품 공급망을 활용하는 기업이 ESG 실적을 심층적으로 진단하고자 한다면, 공급망 리스크 관리(SCRM) 플랫폼인 Z2Data에서 다양한 핵심 기능을 찾을 수 있습니다. 이 솔루션은 독자적인 데이터베이스와 특화 알고리즘을 활용해, 반도체 장치·IP&E 부품(Interconnect, Passive, Electromechanical)을 포함한 수백만 전자 부품의 CO2 배출량을 효과적으로 산출합니다. 방대한 환경 데이터 리포지터리를 통해, 고객은 Scope 3 배출량 산정의 출발점에서 강력한 도구를 확보할 수 있습니다.
Z2Data의 Compliance Manager는 제품·부품부터 직접 공급업체·2차 제조업체까지 포괄적인 규제 준수 분석을 제공하여 OEM의 ESG 역량을 강화합니다. Z2Data 및 혁신적인 공급망 리스크·지속 가능성·가시화 도구에 대해 더 알아보고 싶으시다면, 공식 웹사이트를 방문하거나 데모 신청을 통해 확인해 보십시오.
