한국일보 애틀랜타 전자신문

2023년 7월 3일 (월요일) D4 기획 중 “미제재안 받는 28나노 공정키워최강자” 기술 독립청사진 “자국반도체기업취업해국산화에기여하려는애국심강해” 중국의반도체굴기를 꺾으려는 미 국의고강도 제재에도, 중국에선 “우 린결국기술독립에성공할것”이라는 낙관론이주류를이룬다. 허장성세인 지, 자신감의표현인지는 좀더지켜봐 야한다. 하지만 중국 반도체와 직접경쟁을 하는한국입장에서, 중국의성공여부 를 손 놓고기다릴수만은없다. 왜저 렇게자신감이넘치는지, 그들 내부의 생각을 알 필요가 있다. 그래서한국 일보는저장성항저우에본사를 둔저 상증권 ( 浙商證券 ) 이올해 1월발간한 ‘2023년반도체미래10대산업트렌드 예측’보고서를통해중국스스로가반 도체의미래를 어떻게 바라보는지를 점검했다. 창장 삼각주에속하는저장 성은 반도체에대대적투자를 하는지 역이다. 저상증권 보고서가 제시한 첫 번째 예측은 “성숙공정이중국반도체확장 의주력이될것”이라는전망이다.여기 서성숙공정은 반도체회로선폭이28 나노미터 ( nm·1nm=10억분의1m ) 이 상인구형공정을일컫는다. 미국 제재에대응하는 중국의기본 전략은 ‘비규제영역에서부터최강자 가되자’는것이다. 저상증권보고서에 도미국제재의영향을받지않는 28나 노이상성숙공정에서생태계를충분히 조성할수있다는내용이들어있다.성 숙공정은 최첨단 반도체장비의중국 반입을 막는 미국의제재에서자유롭 다.28나노이상공정은중국으로수출 이금지된극자외선 ( EUV ) 노광장비가 없어도가능하다.보고서는“현재성숙 공정에사용되는 심자외선 ( DUV ) 장 비는일본과 유럽이통제하고있으며, 미국의영향력은 제한적”이라고 설명 했다. DUV는EUV보다 한 세대이전 장비다. 반도체공급망을 다년간 연구해온 주대영전산업연구원연구위원은 “중 국정부는자급률향상을위해장비수 입의제한을 받지않는 성숙공정에우 선적으로 투자해생산 능력을 늘릴것 으로보인다”고내다봤다. 중국의두번째전략은 ‘중국안에서 모든 것을 해결하자’는 것이다. 다른 반도체강국들이국제분업체제를 갖 춘것과 달리, 중국 내부에설계 - 제조 - 후공정등반도체공급망전반을아우 르는 생태계를 구축하겠다는얘기다. △미국이칩을 설계하고 △네덜란드· 일본이장비및 소재를 책임지며△한 국과대만이칩제조를담당하는국제 협업구조가 붕괴될것이라고 보기때 문이다. 이를 반영한 저상증권 보고서는 2018년미국의화웨이제재가 분업구 조의분열을촉발했으며,이로인해반 도체가치사슬이①중국내부순 환② 미국 내부 순 환 ③ 중간 순 환 ( 유럽·일 본·대만·한국 ) 등 세 갈 래로 나 뉘었 다 고 분 석 했다. 나아가 지 난 해부터 반 도체제조기반을 자국 땅 에유치하려 는미국의공세가시 작됨 에 따 라, 반도 체 공급망은 결국 중국과 미국 중심 의 2 개진 영으로 양 분될 것이라고 예 측했다. 중국의이 런 예측에대해 박 한 진 한 국외대 중국외 교 통상 학 부 초빙교 수 는 “가능성이 희박 하지만 중국이 반 도체굴기에성공한다 면 , 미국 처럼 반 도체연구 개 발의중심지가 되어전체 아시아 지역을 반도체제조기지 또 는 공급 처 로 삼으려고 할 것”이라며“중 국이아시아 반도체공급망의제일 꼭 대기에 올라가려는 전략”이라고 설 명했다. 보고서는 중국이미국 제재를 돌파 할수있는다 양 한‘우회로’도제시하고 있다. 우선칩 렛 ( chiplet ) 기술의 활 용 이다.칩 렛 은여 러 기능 별 로 쪼갠 반도 체를하나로 묶 는공정이다.칩 렛 기술 은인 텔 창업자고든 무 어가창안한 무 어의 법칙 ( 2년 마 다 반도체 집 적도가 2 배 증가 ) 을이어 갈 신기술로주 목 받고 있다.선폭회로를 줄 이는 방식 으로반 도체성능을 높 이는 첨단공정의한계 를 뛰 어넘을수있기때문이다.칩 렛 기 술을 활 용할경우,성숙공정 ( 28 ~ 13 5 나 노 ) 으로만든반도체만으로도첨단공 정 ( 7~ 1 4 나노 ) 반도체와 같 은 성능을 낼 수있다고보는것이다. 인 텔 과 ARM 등 미국과 영국이독 점하다시 피 한 반도체 설계 분야에서 도 타개 책이제시 됐 다. 개방 형 무료 설 계자산인‘리스 크파 이 브 ’ ( RISC - V ) 를 사용하는것이다. 리스 크 파 이 브 는중 국에는 대외의 존 도와 라이선스 비용 을 낮 출수있는기회로 꼽혔 는 데 ,리스 크파 이 브 재단 ( 비영리단체 ) 의주요회 원22명중12명은중국출신으로알려 져 있다. 아 울러 보고서는 향후 반도체성장 사이 클 이바 닥 을 찍 고내년 1분기부터 반등할것으로전망했다. 세계경기가 회 복 되 면휴 대 폰 ,스 마 트가전,스 마 트 자 동차 등의수요가회 복 되고, 반도체 가 격 이안정될것이라는예측이다. 이에발 맞춰 올해는 반도체공급망 전과정을 연 동 시 키 는 ‘국산화 5 .0’을 추진 한다는게보고서의설명이다. 보 고서는“ 좋 은산업생태계를조성하고, 완 전히독립적인제조를 실 현하며, 내 부순 환 을 개 통한 뒤 ,국내시장우위에 의 존 해반도체산업사슬을 지속적으 로업그 레 이드해야한다”고강조했다. 이현주^이승엽기자 <2>반도체굴기의성장방정식 중, 반도체산업예측보고서 “중국안에서모든것을해결하자” 설계-제조-후공정등생태계구축 ‘칩렛’기술^무료설계자산 활용 미제재돌파할‘우회로’도제시 “반도체내년 1분기반등”발맞춰 공급망연동‘국산화5.0’도추진 Ԃ 1 졂 ‘ 샎헒핞뫊읂 ’ 펞컪몒콛 한국으로치 면 서 울 대의대의위상인 데 , 졸 업만하 면 최고수 준 연 봉 이보장 된다. 화웨이, 바이두, 텐센 트 등 중국 정보통신업계의연 봉 은다른기업에비 할바없이 높 다.업계에 따 르 면 ‘중국의 삼성전자’ 격 인 화웨이의 학 부 졸 업생 초봉 은 약 6 ,000만 ~7 ,000만원수 준 이 고, 석박 사과정을수 료 하 면 억단위로 올라간다. 전자 학 과에 들어 갔 다고 해서다가 아 니 다. 전자 학 과안에서도 치열한 경 쟁을 뚫 어야 반도체설계와생산을 다 루 는 세부전공 마 이 크 로전자 학 과에 진학 할 수있다. 마 이 크 로전자 학 과에 재 학 중인한국인 A씨 는“어 렸 을때부 터 취 미가 회로 설계인 학 생이있을정 도로 반도체 ‘ 덕 후’ ( 특 정분야에 몰 두 한 사 람 ) 들이 많 다” 면 서“기숙사 룸메 이트 중 한 명은 산 둥 성1등이고 나 머 지는자기 동 네에서전 교 1등을놓치지 않 았던 수재들”이라고설명했다. 수재들 사이의경쟁이다 보 니 ‘ 면학 ’ 분위기는 기본이다. 개 강 파티 도없고, 학 생들 끼 리술자리도 거 의없다고 한 다. 학 생들이저 녁 에 학교밖 으로나 갈 이유가없이공부에만전 념 하는 환 경이 다. 칭 화대인 근 에는한국에서 흔 히‘대 학 가’라 불 리는우다 오커 우 ( 五道口 ) 가 있다.여기에도 술 집 과 클 럽등이있지 만,인 근 의한 술 집 점원은 “ 코 로나이 전만 해도 손 님 의 절 반이상이한국인 등유 학 생이 었 다”라며“ 칭 화대 학 생들 은공부만하는지 코빼 기도안보인다” 고전했다. 칭 화대전자 학 과의 또 다른 특징 은 ‘ 애 국심’을 강조하고있다는 것. 한 강 의 실 벽 에는 쩡페 이 옌 전 중국 부 총 리 가 2010년 칭 화대를 방 문했을당시 남 긴 글귀 가 적 힌 족 자가 걸 려있 었 다. “조국의 마 이 크 로전자사업에 새 로 운 공 헌 을만들어내는 데 이바지하라”는 내용이 었 다. 실 제최 근 중국 학 생들사이에선자국 반도체산업을위해자국기업에 취 업하 려는공감대가형성 돼 있다고한다.이 우 근칭 화대 집 적회로 학 원 교 수는 “10 년전만해도 박 사과정을 마친뒤 해외 에 취 업하는 학 생들이 많았 다” 면 서“그 러 나 요 즘 은미국에있 던젊 은 중국인 교 수들이자국으로 돌 아 오 고, 학 생들 도반도체국산화에기여하려고한다” 고 말 했다. 칭 화대 마 이 크 로전자 학 과는 2021년 4 월시주 석 의모 교방 문이후고급연 구기관으로 발전하는 중대전 환 점을 맞았 다. 시주 석 은 당시“반도체인재 양 성”을 강조했고, 이후이 학 과와 나 노전자과,전자공 학 과가 공 동 으로 별 도 대 학 원 성 격 의 집 적회로 학 원을 설 립했다. 중국반도체산업협회에 따 르 면 2021년에만 칭 화대, 베 이 징 대, 화중과 기대 ( 우한 ) 등 1 4개 대 학 이반도체대 학 원을신설했다. 투자도 늘 었 다. 칭 화대 집 적회로 학 원은 올해가을 학 기부터기 존 지상 4 층 건물 에서 12 층 신축 건물 로 이사 를 간다. 신설된 집 적회로 학 원은 미국 제재로 특 히어려 운 전자설계자 동 화 ( ED A ) 같 은 분야의연구를 강화할 예정이다. 이제 칭 화대출신들은 팹 리스, D 램 , 인공지능 ( AI ) 등 반도체산업전분야 에 포진 해있다. <1>중국반도체어디까지왔나 <2>반도체굴기의성장방정식 <3>미제재에굴하지않는중국 <4>반도체굴기,망상인가미래인가 글싣는순서 중국이예측한반도체미래10대산업트렌드 ● 칩렛=기능별로분할한반도체를하나로묶는기술 ● FD-SOI=실리콘웨이퍼에절연막을씌워누설전류를줄이는기술 글로벌분업→반세계화 4단계과정 28나노이상성숙공정이중국반도체공장확장의주력이된다 글로벌반도체산업정책이강화된다 (반도체보호주의) 칩렛은프로세스갭에서주력기술이된다 FD-SOI는첨단제조공정의문을여는가능성을제공한다 RISC-V (개방형무료 IP) 로반도체 IP의봉쇄를돌파한다 반세계화지속에, 중국반도체내부사이클이열렸다 스마트폰등단말기제조사가반도체개발분야에침투한다 지능형운전(자율주행)이전기자동차시장의주요격전장이된다 반도체주기의변곡점이도래했다 (가격물량모두증가) 국산화 5.0추진, 중국반도체생태계가구축된다 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1990~2009년 2010~2017년 2018~2022년 2022~미래 ● 인텔,IBM등 종합반도체기업 중심의미국내부 순환 ● 미국중심팹리스와 아시아중심 파운드리가나뉘는 글로벌대외순환 ● 미국주도내부 순환(설계,장비,제조) ● 중국주도내부 순환(국내장비로 본토에팹구축) ● 미국내부순환(설계,장비) ● 유럽일본대만한국등중간 순환(장비,소재,제조) ● 중국내부순환(반도체산업 사슬구축) 2019 2020 2021 2022 2023년 5.0 반도체생태계구축 반도체국산화 5.0전략 1.0 가지기술 2.0 줄기기술 3.0 뿌리기술 4.0 생태계 자료:중국저상증권 ⋚ܶ 지난달 30일중국베이징하이 뎬구에위치한칭화대집적회로 학원의신축건물의모습. 칭화 대집적회로학원 소속 교수와 학생은다음 학기부터해당 건 물에서연구와 수업을 하게된 다. 베이징=이승엽기자