제재 우회로 찾는 중국…차세대 전력반도체 5~10년 내 ‘선도자’ 부상

대외경제정책연구원, ‘중국의 반도체 국산화 현황’ 보고서

<한겨레> 자료사진

우리나라 ‘케이(K)-반도체 전략’의 핵심분야이자 기술확보 경쟁이 치열한 차세대 전력반도체의 경우 중국이 5~10년 안에 선도 주자로 부상할 수 있다는 분석이 나온다. 중국의 반도체 제조경쟁력은 글로벌 선두기업에 견줘 낸드(NAND) 플래시는 2년, 디램(DRAM)은 5년 정도 격차를 보이고 있다.

대외경제정책연구원이 27일 펴낸 ‘중국의 반도체 국산화 추진 현황’ 보고서를 보면 중국은 전기차와 에너지저장시스템(ESS) 등에 사용되는 차세대 전력반도체(SiC, GaN)에 대해 기술 주도권 선점을 위한 지원 및 경쟁력 확대를 추진하고 있다. 보고서는 “미국에 이어 네덜란드·일본도 중국으로의 반도체 장비 수출을 통제하는 조치에 나설 예정인 가운데 반도체 장비의 해외 의존도가 높은 중국은 국산화를 통해 대응하고 있다”며 “첨단반도체는 제조 공정에 대한 다양한 특허장벽으로 중국이 기술난관을 극복하기 쉽지 않은 반면 차세대 전력반도체 분야는 중국이 향후 5~10년 안에 선도할 수 있을 것으로 시장에서 평가하고 있다”고 밝혔다. 차세대 전력반도체의 경우 스위스·이탈리아 기업인 ST마이크로일렉트로닉스(STM)가 중국 충칭시에 32억달러를 투자해 2025년까지 전력 반도체 생산공장 건설을 추진중이다. 전력반도체는 우리 ‘K-반도체 전략’의 핵심분야 중 하나다.

2022년 기준으로 중국은 일본, 미국, 싱가포르, 한국, 대만 순으로 반도체 장비 수입 비중이 높다. 일본 장비 수입 의존도는 37.2%에 달한다. 중국은 미국의 대중국 반도체 제재 수위가 상대적으로 약한 첨단반도체 칩 설계(팹리스) 역량 축적에 투자를 집중하고 있다. 중국은 2017년께부터 반도체 설계 분야 성장이 가속화하고 있는데, 중국 반도체 팹리스는 2014년 681개에서 2021년 2810개로 4.1배 증가했다. 이 기간에 팹리스 매출액도 4.3배 증가(2021년 4519억위안)했다. 바이렌 등 팹리스 스타트업은 고성능 그래픽처리장치(GPU) 설계역량을 보유하고 있고, 2022년 중국 반도체 분야(설계·제조·후공정) 특허 출원 건수가 6만513건(설계분야 53.8%)에 달하는 등 특허 기술 보호에 나서고 있다. 첨단반도체 설계 경쟁력을 보면 화웨이는 패키징(웨이퍼 포장 후공정 기술), 극자외선 노광 공정기술(EUV), 전자설계자동화(EDA) 등 분야에서 특허를 출원하고 있고, 알리바바·바이트댄스·텐센트 등은 인공지능(AI) 칩 설계에 착수했다.

2022년 중국의 반도체 장비 국산화율은 35%로 전년대비 14%포인트 상승했다. 베이팡화창, 중웨이반도체 등이 정부 투자지원 등을 통해 빠르게 기술력을 확보하면서 식각, 박막, 증착 등 공정 분야에서 국산화율을 크게 높이고 있다. 중국의 반도체 제조 경쟁력은 글로벌 선두기업에 비해 낸드 플래시는 2년, 디램은 5년 정도의 기술격차가 존재하며, 중앙처리장치(CPU)·디램·낸드플래시 분야의 국산화율은 2021년 기준으로 아직 한 자릿수에 불과한 것으로 평가된다.

조계완 선임기자 [e-mail]