2030년 세계 1위 정조준…중국 '파운드리 패권' 질주

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반도체 4국지
한때 실패했다는 혹평을 받았던 중국의 ‘반도체 굴기’ 근황이 심상치 않다. 시장 조사 업체 욜그룹에 따르면 중국은 지난해 글로벌 파운드리(반도체 위탁생산) 산업에서 차지한 생산능력(공장의 생산 가능 규모) 비중이 21%에 달했다. 세계 1위 파운드리 업체 TSMC를 앞세운 대만(23%)을 바짝 뒤쫓는 2위다. 한국(19%)을 3위로 밀어냈고 일본(13%)과 미국(10%), 유럽(8%) 등과는 차이가 크다. 욜그룹은 보고서에서 “중국은 미국과의 반도체 무역 전쟁을 계기로 독립적인 반도체 산업 생태계 구축에 힘쓰고 있다”며 “빠른 속도로 파운드리 시장의 핵심 국가로 떠오르고 있다”고 평가했다.

단순히 저가 수주 설비 기반의 물량 공세로만 해석되진 않는다. 시장 조사 업체 트렌드포스에 따르면 중국 최대 파운드리 업체인 SMIC는 올해 1분기 기준 글로벌 파운드리 매출 점유율이 6%로 2위 삼성전자(7.7%)를 맹추격하고 있다. 그런데 SMIC는 10㎚(나노미터, 1㎚=10억분의 1m) 이하 미세공정이 가능할 만큼 기술력을 끌어올린 상태다. 2022년 이후 매년 10조원 안팎의 과감한 설비 투자로 선발주자와 기술 격차를 좁히고 있다. 이게 수주 경쟁에서 좋은 결과로 이어지고 있다. 욜그룹은 중국이 지금 같은 고성장세를 유지, 5년 후인 2030년엔 글로벌 파운드리 생산능력의 30%를 차지하면서 대만을 제치고 1위에 오를 것으로 내다봤다.

그래픽=정수경 기자 jung.suekyoung@joins.com

중국 반도체 굴기의 날카로움은 파운드리만의 얘기가 아니다. 올해 2월 시장 조사 업체 가트너는 지난해 글로벌 기업별 반도체 매출 증감률(전년 대비) 조사 결과를 발표했다. 이에 따르면 중국 낸드플래시 제조사 YMTC가 전년 대비 매출 145.2% 증가로 전체 1위, 화웨이 자회사이자 팹리스(반도체 설계 전문 업체)인 하이실리콘이 107.7% 증가로 2위를 각각 차지했다. 매출 규모에서 큰 차이가 있어 단순 비교는 어렵지만 매출 증가율만 보면 최전성기에 돌입한 SK하이닉스(86%)나 미국 엔비디아(83.6%)보다도 높을 만큼 성장세가 가파르다. 한국이 기술 주도권을 확보한 고대역폭메모리(HBM) 시장에서도 중국의 도전은 위협적이다. 중국 업체 CXMT는 내년 4세대 HBM 제품인 HBM3, 2027년 5세대 제품인 HBM3E를 생산한다는 목표를 세우고 투자를 강화하고 있다. 차용호 LS증권 연구원은 “중국은 SMIC가 파운드리에서 이미 7㎚ 모바일 프로세서(AP) 개발에 성공하는 등 인공지능(AI) 반도체 분야에서 자국 내 밸류체인(가치사슬) 완성 속도를 높이고 있다”고 전했다.

앞서 중국은 2018년 시진핑 국가주석이 반도체 굴기를 선언하면서 첨단 반도체를 자체 생산해 2025년까지 반도체 자급률을 70%까지 높이겠다고 발표했다. 이미 2014년부터 139조원 규모 기금을 조성해 반도체 산업 육성에 나선 상황에서 더 가파른 성장을 다짐했다. 하지만 2020년 반도체 자급률은 2014년(15.1%)과 크게 다를 것 없는 15.9%에 그쳤고, 2022년엔 4000곳에 가까운 반도체 업체가 폐업하는 등 부진이 이어지며 실패론이 제기됐다. 첨단 기술 경쟁의 향연인 반도체 시장에서 후발주자로서 기술 부족의 한계를 드러냈다는 분석이 나왔다.

특히 미국이 반도체 공급망 패권을 위해 대대적 투자와 함께 반도체지원법을 시행하고, 한국·일본·대만과 연계한 ‘칩4 동맹’을 구상하는 한편, 중국으로 수출되던 자국산 반도체를 규제하면서 중국의 반도체 굴기도 물거품이 되는 듯했다. 그러나 중국은 위기를 기회로 삼았다. 미국의 규제에 맞서 우선 기술 진입 장벽이 낮은 반도체장비 분야 발전에 집중해 국산화율을 끌어올렸고, 이는 자국 반도체 공급망 강화로 이어져 파운드리 및 다른 반도체 업체 안정화와 기술 향상을 가져왔다. 자동차와 가전 등에서 반도체 수요를 자국산으로 채우면서 자급률을 높이는 데도 성공했다. 그 결과 지난해 중국의 반도체 자급률은 30%대로 급등했다.

이 같은 중국 반도체 산업의 행보를 한국이 예의주시해야 한다는 지적이 제기된다. 최재혁 서울대 전기·정보공학부 교수는 “중국은 정부의 전폭적 지원 결과로 반도체 굴기부터 AI 기술 굴기까지 주목할 만한 수준에 도달했다”고 말했다. 김경수 한국팹리스산업협회장은 “중국은 한국이 취약한 시스템 반도체에서도 자력 생산할 만큼 기술 경쟁력을 빠르게 끌어올렸다”며 “한국도 위기감을 갖고 자립적인 반도체 산업 생태계 확장에 나서야 한다”고 지적했다.

이창균 기자 smilee@joongang.co.kr