중국 반도체, 선도국에 2~3세대 뒤져 '격차 여전'

일본의 반도체 전문가들은 최근 중국 반도체 주요 장비 제조업체를 상대로 일본 언론이 조사한 결과, 중국이 여전히 14~28nm 칩을 주로 생산하고 있는 것으로 나타나 선진국에 2~3세대에 뒤처져 있는 것으로 보고 있다.

특히 미국 제재로 중국 반도체 공정 발전 속도가 향후 둔화할 가능성이 높아지고 있어 격차는 좀처럼 좁혀지지 않을 것으로 보았다.
니혼게이자이신문은 최근 지난 3월 2021년 중국 반도체 전시회에서 중국 내 반도체 회사 7개사를 인터뷰한 결과를 보도했다.

응답한 대부분의 중국 반도체업체들은 자신들의 첨단 공정 속도가 둔화되었고, 미국 제재로 해외에서 부품과 자재를 조달할 수 있는 채널이 차단되었으며, 국내 대체 제품을 사용하면 수율이 낮아지는 문제점을 인정했다고 보도했다.


중국 유일 상업용 리소그래피 제조업체 상하이 마이크로 일렉트로닉스 장비(SMEE) 엔지 니어들은 주로 90nm의 리소그래피를 제조하고 있으며, 28nm 및 14nm의 수율에서 개선의 여지가 많다고 인정했다.

SMEE 엔지니어들은 해외에서 수입하는 최고 사양의 핵심 부품을 얻을 수 없을 때 제품 개발에 문제가 있음을 솔직히 인정했다. 특히 지난 몇 년 동안 해외에서 최고급 기술을 도입하는 것이 어려웠으며 스스로 해결책을 찾고 있으나 쉽지 않다고 밝혔다.

중국 마이크로 반도체 장비(AMEC)의 한 연구원은 회사가 5nm 공정의 기계를 제공할 수 있지만 주로 14nm 및 28nm 공정 기계를 판매한다고 말한다. AMEC는 상해 증권 거래소 과학 기술 혁신위원회(STAR)에 상장된 최초의 기업 중 하나로 마이크로 기술 분야에서 중국 최고 기업이다.

에칭 기술을 담당하는 또 다른 제조업체인 베이징 E-Town도 주로 40nm 및 28nm 공정 기계를 생산하고 있다고 한다.
보고서에 따르면 AMEC만이 5nm 공정용 기계를 성공적으로 개발했으며 다른 기업들은 14nm 이상의 오래된 제품을 생산하고 있다. 또한, 전 세계를 휩쓸고 있는 반도체 칩 부족으로 중국도 타격을 받고 있으며 미국의 제재로 상황이 악화될 수 있다고 우려한다.

미국의 제재로 반도체 부품, 자재 및 제조 장비의 부족은 중국의 반도체 웨이퍼 파운드리 성능이 더욱 떨어지고 있다고 한다.

예를 들면 중국 최대의 파운드리 기업 SMIC의 경우 2020년 4분기 14nm 및 28nm 칩의 경우 3분기 14.6%에서 5%로 급격히 하락했다.



미국 리서치 회사인 IC 인사이트는 2025년까지 중국의 반도체 자급률을 19.4%에 불과할 것으로 보고 있으며 TSMC, SK하이닉스, 삼성전자가 수요의 절반 이상을 여전히 공급할 것으로 진단하고 있다.

한편, 시장에서는 대만 TSMC, 삼성전자가 최첨단 반도체 칩인 7nm에 이어 5nm를 본격적으로 양산해 가는 등 최고 난이도 제품 생산에 도전을 하고 있어 격차는 좀처럼 좁혀지지 않을 것으로 전망하고 있다.


박정한 글로벌이코노믹 기자 park@g-enews.com