중국도 ‘AI 반도체’ HBM 개발 속도전

美제재에 기술 자립 절실
구형 반도체 수준 머물러

중국이 한국 업체들이 주도하는 고대역폭 메모리(HBM) 개발에 뒤늦게 속도를 내고 있다. D램 반도체를 여러 층 쌓아 만든 HBM은 용량과 처리 속도를 획기적으로 높여 인공지능(AI) 반도체의 핵심으로 꼽힌다.

15일 로이터에 따르면 중국 대표 D램 제조 업체 창신메모리(CXMT)는 중국 반도체 패키징 회사 통푸마이크로와 협력해 HBM 샘플을 개발해 최근 고객사에 제공했다. 고객사의 검증을 통과하면 중국 업체로는 처음으로 양산에 들어가기 위한 작업을 시작한 것이다. CXMT는 4세대인 HBM3 기술 개발에도 투자하고 있다. 특허 분석 업체 ‘아나쿠아’에 따르면 미국·중국·대만에 출원된 CXMT의 HBM 관련 특허는 2022년 14개에서 2023년 46개, 2024년 69개로 매년 늘고 있다.

그래픽=이철원

다른 중국 반도체 기업 우한신신은 한 달에 HBM 제작용 12인치 웨이퍼(반도체 원판) 3000장을 생산할 수 있는 공장을 건설하고 있다. 로이터는 “중국 업체들이 HBM 개발에 필요한 장비를 구매하기 위해 한국·일본 반도체 장비 업체들과 정기적으로 만나고 있다”고 전했다.

중국이 HBM 개발에 본격적으로 뛰어드는 것은 미국의 대중 제재로 첨단 반도체 수급이 불가능한 상황에서 인공지능(AI) 등을 위해선 ‘HBM 자립’이 필요하기 때문이다. 하지만 기술적으로는 여전히 뒤떨어져 있다. 중국 기업들은 구형 HBM을 개발·생산하는 것으로 업계는 추정한다. 실제로 화웨이는 푸젠진화집적회로공사 등 다른 중국 기업들과 협력해 2026년 2세대인 HBM2를 생산하는 것을 목표로 하고 있다. HBM2는 삼성전자와 SK하이닉스가 2016년에 양산한 제품이다. HBM을 양분하고 있는 SK하이닉스와 삼성전자는 5세대인 HBM3E를 양산하는 단계에 와 있다. 로이터는 “미국의 대중 첨단 반도체 수출 제재 상황에서 중국은 비록 구형 HBM 개발을 통해서라도 해외 의존도를 줄이려고 노력하고 있다”며 “하지만 메모리 시장 영역에서 한국과 비교해 경쟁력이 부족하기 때문에 앞으로 힘든 여정이 될 것”이라고 했다.

미국의 제재에 맞서 중국의 반도체 자립 시도는 계속되고 있다. 최근 출시된 화웨이의 스마트폰에는 7나노(1나노는 10억분의1) 미터 공정의 첨단 칩이 탑재됐고, 중국산 부품 수도 증가한 것으로 나타났다.