“미국도 더이상 못 막을걸”…차세대 반도체 기술 승부수 던진 중국

中기업 올 2분기 DUV 도입 급증
첨단 반도체 장비 반입 못하지만
‘칩렛’ 기술로 첨단 준하는 효과
차세대 반도체로 육성전략 선회

[사진 = 연합뉴스]

미국의 대 중국 반도체장비 수출통제에도 불구하고 중국의 반도체 굴기가 ‘칩렛’과 ‘차세대 반도체’를 중심으로 지속되고 있다. 첨단 반도체 장비의 반입이 없어도 첨단 반도체 수준의 성능을 구현하는 기술이나 질화갈륨(GaN)·실리콘 카바이드(SiC) 등 신소재로 반도체를 생산하는 기술에 집중하는 전략에 나서고 있는 것이다.

24일 반도체 업계에 따르면 세계 1위 반도체장비 기업 ASML의 중국 매출 비중은 올해 1분기 8%에서 올해 2분기 24%까지 급증했다. ASML의 올해 2분기 매출이 69억200만 유로(약 9조9000억원)임을 감안하면 약 16억6000만 유로(약 2조4000억원)가 중국에서 발생한 매출인 셈이다.

미국의 장비수출 통제에도 불구하고 중국의 장비도입이 늘어난 것은 중국이 주로 심자외선(DUV) 노광장비를 도입했기 때문이다. 극자외선(EUV) 노광장비는 미국의 장비 수출통제로 수출이 차단됐지만, DUV 장비는 아직 중국 내 반입이 가능하다. ASML은 올해 2분기 EUV 장비 판매가 17% 감소했지만 DUV 장비 판매가 19% 증가하는 등 ‘중국 효과’를 톡톡히 보고 있다.

이처럼 중국이 DUV 장비 도입에 적극적으로 나서는 것은 최첨단 EUV 장비로 만드는 최선단 제품 대신 그 아래 단계인 ‘성숙공정’ 반도체 생산으로도 승부를 볼 수 있다는 판단 때문이라는 게 업계 관계자들의 시각이다.

*자료=ASML

이는 중국이 칩렛(chiplet) 기술에 대대적으로 투자하는 흐름과도 같은 맥락으로 풀이된다. 칩렛은 여러 반도체 칩을 하나의 칩으로 결합하는 기술을 말한다. 반도체 제조공정의 한계를 극복하고, 성능과 효율을 높일 수 있다. 특히 성숙공정에 해당하는 28nm(나노미터·1nm은 10억분의 1m) 공정 반도체로도 7nm 공정 반도체의 효과를 낼 수 있다.

반도체 업계에서는 중국의 칩렛 기술이 세계 최고 수준까지 올라왔다고 평가하고 있다. 올해초 중국 내 반도체 후공정 1위 기업인 JCET가 4nm 칩렛 공정에서 양산을 시작했다는 중국 매체의 보도도 있었다. 화웨이도 지난해 900건 이상의 칩렛 관련 특허를 출원한 것으로 알려졌다.

이와 함께 첨단 제품을 건너뛰고 차세대로 전환하는 움직임도 가속화하고 있다. 차세대 반도체로 불리는 ‘전력반도체’가 대표적이다. 질화갈륨(GaN)과 실리콘 카바이드(SiC) 반도체는 기존 실리콘 반도체보다 전력처리 능력이 높고 열전도율이 높아 발열도 적어 차세대 반도체로 각광받고 있는데, 이 분야에서 중국이 빠르게 기술력을 키워가고 있는 것이다.

정우성 포스텍 교수는 “중국이 최근 갈륨 등 원재료에 대한 수출통제에 나선 것 역시 중국이 차세대 반도체 시장에서 기술력을 확보하고 있다는 자신감에서 나온 것으로 풀이된다”고 설명했다.