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원제 : SEMICON上响起中国半导体突围的号角 (환구시보 게재)
저자 : 샹리강 (项立刚 / 중관촌정보소비연맹 이사장)
역자 : 강정구 전 동국대 교수


상하이에서 열린 ‘2025 중국 국제반도체 장비·재료 전시회(SEMICON China 2025)가 최근 폐막되었다. 그렇지만, 전(全)세계 반도체 산업에 몰고 온 충격은 여전히 계속되고 있다.

반도체 장비제조업의 세계적 거두인 네덜란드 ASML*의 주가는 3월 25일 726.69달러에서 3월 28일 672.60달러로 폭락했다. 이 주가폭락의 핵심 원인은 이번 전시회에서 중국 반도체기업들이 괄목할만한 기술수준과 국산화 능력을 보여주었기 때문이다.

* 세계 유일의 EUV 노광장비를 독점 생산하는 네덜란드 반도체 장비 생산업체이다. 메모리와 시스템 반도체의 고급 사양에서 필수적인 EUV 노광장비를 독점생산하기 때문에 이 장비 구입을 위해 삼성전자와 대만의 TSMC 등이 서로 각축을 벌이고 있을 정도이고, 미국은 이 장비의 대 중국 수출을 금지시켜 중국이 이 장비를 사용해 고사양의 반도체 생산을 못하도록 했다.

중국의 신카이라이(新凯来) 등 기업들이 앞으로 ASML이 장비제조에서 누리고 있는 주도적 지위를 타파할 것이라고 본 외국 언론매체들은 이에 경악한 것이다. 이번 반도체전시회는 국산 반도체가 이전의 방어 자세에서 외국의 포위를 돌파하는 공세적 전환의 결정적 길을 연 것을 그대로 보여 주었다. 이뿐 아니라, 전(全)세계 반도체산업 구조가 새판짜기로 내딛는(重塑进程) 중요한 발걸음을 뛰는 행보를 열었다.

과거 수 년 동안 중국 반도체산업은 확실히 큰 어려움과 압력을 받았다. 과거 일단의 오랜 기간 동안, 우리중국은 국제 분업의 일반적인 규칙과 사고방식을 지속적으로 따라 왔고, 투자도 꽤 했지만 회복은 느렸다. 시장 또한 그렇게 크지 않은 반도체 산업에 대한 투자는 비교적 작은 편이었다.

그래서 이 반도체산업을 우리의 발전 방향으로 거의 삼지 않았다. 그런데 외부 국가에서 시작된 과학기술 탄압은 중국 반도체산업의 기술, 인재, 산업연결망, 지원시스템 등 여러 분야에 문제를 드러냈었다. 이에 일부 사람들은 비관적인 전망을 가지게 되었다.

사실 산업계를 두고 말한다면, (미국의 대 중국-역자) "치명적인 목조르기는(卡脖子, bottle neck)" 결코 해결될 수 없는(解决不了的) 구조적 문제가 아니다. 역량 차이는 물론 존재하지만 이는 결코 따라잡지 못할 정도는 아니다(并非追赶不上).

중국 반도체산업이 직면한 핵심문제는 안정적인 장기 투자가 부족한 점이었다. 따라서 첫째, 투자를 강화하기로 결심하고, 동시에 투융자 메커니즘을 최적화하여, 투자를 실행할 곳과 효과를 볼 수 있는 분야를 확실히 확보하는 것이었다. 둘째, 확고한 신념과 장기적인 안목으로 이 추격 과정을 완성하는데 걸리는 시간, 원가에 대한 시행착오 비용, 안정적인 환경 등을 완성하도록 하는 것이었다.

이제 반도체산업의 시장 상황을 보면, 지방정부로부터 산업펀드 및 민간자본에 이르기까지 모두 반도체사업을 중요한 발전 방향으로 삼고 있다. 그 중 특히 칩 제조가 가장 많은 주목을 받아 왔다.

데이터가 보여주는 바와 같이, 2011년의 986개 기업에 비해 2020년에는 칩 제조 기업 등록 수가 2만여 기업에 달했고, 2021년에는 더 나아가 칩 기업의 월간 등록 수가 2020년의 2배에 달했다.

대량의 자금이 반도체 산업에 유입되어 반도체산업 분발을 위한 기초를 다졌다. 대량의 투자가 이루어진 후, 칩 산업이 발전해 가는 것은(发展起来) 단지 시간문제일 뿐이었다.

중국은 사실 반도체 관련 분야에 일찍부터 진출해 왔으며, 노광장비와(光刻机) 같은 핵심 장비도 연구개발이 진행되고 있었다. 하지만 당초에는 시장이 협소했고, 산업과 연구가 각자도생하여(各自为战) 활성화되지 않았다.

어떤 의미에서 보면, (미국의, 역자) 과학기술 압박은 중국의 반도체 분야 투자를 격발시켰다고 볼 수 있다. 자극을 주는 등 변형된 형태로 중국 반도체산업의 자주화에 전례 없는 기회를 가져다 준 것이다.

방대한 시장은 중국 반도체산업의 가장 큰 밑바탕이다(底气). 반도체산업이 가장 관심을 갖는 부분은 제품을 만들어낼 수 있는지가 아니었다. 오히려 만들어진 후 제대로 판매가 될 수 있는가 여부였다. 또한 규모의 생산으로 원가를 낮출 수 있는지 여부였다.

이것은 바로 과거에 우리가 갖추지 못했던 것이었다. 그렇지만 오늘날 이미 형성된 국내의 방대한 반도체 시장은 이를 제공할 수 있게 된 것이다. 오늘날 우리는 전 세계에서 가장 많은 전자소비품, 통신장비, 무인기(드론), 스마트자동차(智能汽车), 스마트 홈(智能家居) 등을 생산하고 있다. 이러한 중국의 내수 시장은 중국 반도체에 판로를 열어주었고 또 발전 동력을 갖게 했다.

완전한 산업 조립능력은 중국 반도체 제조능력이 빠르게 형성되는 중요한 이유다. 칩 분야에서 중국은 이미 2021년에 칩 제조를 가속화하기 시작했다.

칩 제조 공정의 앞과 뒤에서 규모의 생산능력을 형성해 성숙한 생산체계를 신속히 갖추었다. 또한 새로운 기술도 갖추었고 가격도 낮추었다. 2024년까지 중국 본토의 성숙한 공정 칩 생산 능력은 이미 전 세계의 28%를 차지했고, 이의 수출은 처음으로 1조 위안이라는 큰 관문을 돌파했고, 20%의 성장률을 기록했다.

동시에, 첨단 칩 공정 분야에서, SMIC 등 기업들은 이미 14나노미터의 양산을 실현했다. 또 대량생산에서부터, 조정, 검사에 이르기까지 모두 기술 자주를 이루었다.

앞으로 몇 년 동안, 중국의 칩 제조는 앞으로 계속해서 선진 제조공정에 충격을 줄 것임에 틀림없다. 심지어 새로운 기술 경로를 찾아 더 강력하고 더 나은 성능과 경쟁력을 갖춘 칩을 제조할 수 있을 것으로 기대된다.

대량의 인재 비축은 중국 반도체산업이 두텁게 쌓고 얇게 빚는(厚积薄发)* 기술 발전을 이루는 디디돌이다. 통상적으로 사람들이 잘못인식하고 있는 오류영역이(有种误区) 있기 마련인데, 대체로 사람들은 반도체 장비·제조 종사자들이 반드시 마이크로일렉트로닉스, 반도체 등 방면의 지식을 배워야 한다고 잘못 인식하고 있다. 그러나 사실은 정밀기기(精密仪器), 컴퓨터, 자동화 등을 포함하여 여러 가지 첨단기술의 상호 교차영역을 응축한 연구원들은 모두 반도체 산업의 인재들인 것이다.

* 厚积薄发: 칩 웨이퍼(wafer)의 두께는 얇게 하고 이를 보호하기 위한 패키징(packaging)은 두텁게 하는 반도체 칩에 관한 기술(역자)

이런 점에서 중국의 인재 비축은 전 세계 다른 국가들의 인재를 다 합친 총 인원수를 초과한다. 이로써 끊임없이 쏟아져 나오는(层出不穷) 중국의 연구 성과는 중국 반도체산업 인재 역량이 가장 아름다운 각주로 나타나게 되었다*:

* 현재 중국 연구원들이 국제학술지에 발표한 반도체 관련 연구들이 다른 나라를 압도한 상태이다. 그래서 다른 나라 연구원들이 중국 연구자의 기존 논문을 가장 많이 인용하고 각주로 처리한다. 그래서 이런 표현을 한 것 같다(역자).

이 결과 중국과학원이 개발한 고체 심자외선(DUV-Dark Ultra Violet) 레이저 소스는 반도체 공정을 3나노미터로 향상시키는 기술지원을 제공하고 있다; 또 하얼빈 공업대학 팀도 최근 13.5나노미터 극자외선 광원 기술 공략을 선포하기도 했다. 이로써 에너지전환(能量转换) 효율을 향상시키고, 원가절감 및 부피축소(体积缩小) 등 여러 측면에서 추월을 이룰 수 있었다.

반도체산업의 연구개발 투자가 지속적으로 증가하고, 학교와 기업의 협력이 더욱 긴밀해졌다. 이에 따른 강력한 인재 비축은 중국 반도체산업이 해외로 진출하고(蛟龙出海) 날기만 하면 하늘을 뚫을 수 있는(一飞冲天) 견실한 기초를 마련할 것이다.


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