중국이 반도체에서만큼은 절대 미국을 이기지 못하는 이유

올해 중국의 반도체 설비투자 65%가 급감했다. 전문가들은 미국이 중국을 완전 박살냈다고 평가하고 있음.

 

중국은 도대체 왜 천문학적인 돈을 쏟아붓고도 반도체에서만큼은 미국은 커녕 한국도 이기지 못하는 것일까?

● 반도체 산업 구분

반도체 산업은 크게 3가지로 나뉜다.

 

1. 메모리

2. 파운드리

3. 시스템 반도체

 

메모리 반도체는 데이터를 저장하는 역할이다. 삼성전자와 SK하이닉스가 제일 잘하는 기술로 컴퓨터 속 DRAM이 대표적인 제품이다.

 

이렇게 저장된 데이터를 꺼내서 컴퓨터나 스마트폰이 효율적으로 움직일 수 있도록 계산하는 반도체가 시스템 반도체다. 에플이랑 엔비디아, 구글이 가장 잘하는 반도체다.

 

하지만 애플이나 엔비디아, 구글은 이러한 반도체를 직접 만들지는 못한다. 공장이 없기 때문이다. 설계도만 잘 만들 뿐이다. 쉽게 생각해서 세상에서 가장 맛있는 음식의 레시피를 짤 수는 있지만, 그 레시피로 요리할 실력과 요리 도구는 없는 것임.

 

애플이랑 구글에서 반도체를 만들기 위해서는 공장이 있는 곳에 위탁 생산을 맡긴다. 레시피를 받고 요리를 대신 해주는 사업이 바로 파운드리다. 전 세계에서 파운드리 사업을 잘 하는 회사가 바로 대만의 TSMC와 삼성전자다(물론 두 기업의 차이는 큼...)

 

이 두 기업이 요리를 잘 할 수 있도록 요리도구, 즉 공장 속 설비를 제공하는 기업이 네덜란드의 ASML, 미국의 Applied Materials, Lam Research, 그리고 일본의 Tokyo Electron이다. 중국 기업의 이름은 없다.

● 여러 국가가 협력해서 생산되는 반도체

지금까지 나열된 국가의 수만 봐도 적지 않음을 알 수 있다. 이런 사실들을 고려했을 때 반도체는 어느 한 나라가 단독으로 만들 수 있는 제품이 아니다. 세계 모든 나라의 전공자 및 연구원들이 협업해서 만드는 제품이다. 반도체는 한 나라와 한 나라의 싸움이 아니라 중국 vs 미국 + 일본 + 대만 + 한국 + 네덜란드 + 유럽의 전쟁이다.

 

더 정확하게 예시를 들어보겠다. 애플 반도체의 설계는 캘리포니아 애플 연구원들이 한다. 그리고 설계도를 대만 TSMC로 보낸다. 대만 TSMC는 네덜란드에서 사온 EUV 설비(Photo 공정 설비)와 일본 도쿄 일렉트론에서 사온 소재(물질), 독일 자이스에서 출시한 핵심 부품 등을 이용해 애플이 요구한 반도체를 만든다.

 

여러분들이 기억해야될 것이 있다. 반도체는 인류가 만들어낸 모든 것들 중에서 가장 복잡한 기술이다. 전문가들은 반도체에 수반되는 복잡성이 기술 강국과의 교류 없이는 절대 따라잡을 수 없다고 말한다.

 

중국의 장기인 단시간에 대규모 자본 투자를 때려박는 방식은 반도체에 먹혀드는 영역이 아니다. 하나의 공정만 따져보더라도 수십, 수백개의 소재와 장비가 들어간다. 반도체 하나를 만드는 데는 엄청나게 많은 공정이 들어간다. 국제 협력이 필수인 분야인데 중국 혼자서 하겠다는 것은 전세계와 싸워서 중국 혼자 이겨내겠다는 말과 같음

 

반도체는 협력이 가장 중요한 분야인데, 그 협력을 미국이 쥐고있기 때문에 중국은 한국조차 이기지 못한다. 실제로 올해 중국의 설비 투자 규모는 미국 제재의 영향으로 작년 대비 절반 이하다. 시장 조사업체 가트너에 따르면 중국 설비 투자 규모는 전년 대비 65% 이상 급감했으며, 2026년까지 반도체 설비투자 성장률도 -11.2%로 역성장이 이어질 전망이다.

● 반도체를 포기할 수 없는 이유

반도체 말고 다른 걸 잘하면 된다고?

물론 그렇게 생각할 수 있다...하지만 반도체는 생각보다 중요한 제품이다. 21세기 모든 제품들이 반도체를 사용한다고 볼 수 있음. 전자제품에서 석유의 역할을 한다. 스마트폰 경쟁도 결국 반도체 경쟁이다. 디스플레이 경쟁도 반도체 경쟁이다. 자동차 경쟁도 결국 반도체 경쟁이다. 반도체가 없으면 전자제품이 효율적으로 돌아가지 못한다.

 

중국 스스로도 알고 있다. 반도체는 미국의 기술이라는 것을. 중국이 중국의 ASML, 중국의 도쿄 일렉트론, 중국의 삼성전자를 만들 때 쯤 다른 국가들은 차차차세대 기술을 상용화하고 있을 것이다.

과거 반도체 점유율 40.2% 였던 일본은 1980년대 미국의 관세 보복으로 점유율 바닥을 이어가고 있다. 미국에는 애플, 엔비디아, 구글과 같은 빅테크 기업뿐만 아니라 그걸 뒷받침해주고 있는 장비 및 소재 기업들, 기술, 협력이 있기 때문이다.

● 중국과 한국의 기술격차

현재 중국은 2023년 3월 65nm 반도체 생산을 추진한다고 나섰다. 한국은 미국 네덜란드 협력을 통해 2~3nm 반도체를 만들고 있는데 말이다. 20년의 기술 차이가 있다는 사실. 얼마 전까지 한국과 격차가 얼마 없다고 언론에 나오던 중국인데 왜 갑자기 20년의 기술 격차가 벌어졌을까? 미국의 제재로 협력을 못하기 때문이다.

 

그 외에도 대중 첨단 반도체 압박에 참여하지 않던 EU도 반도체 전쟁에 뛰어들면서 중국 의존도를 낮추자고 주장 중이다.

반도체는 세계 협력이 중요한 제품이다. 그런 제품을 중국 혼자서 만들 수 없기 때문에 중국은 미국을 이길 수가 없다.