[고영화의 차이나반도체] <3> 中 파운드리 점유율 확대와 한계 <上>

기사입력 : 2022년07월26일 08:38

최종수정 : 2022년08월03일 16:09

'중국 왜 칩포 동맹 강력 견제하고 나섰나'
중국 반도체 제조 능력 상당, 한계도 많아

[편집자] 미국의 대중국 기술 제재 이후 중국의 반도체 굴기가 한층 맹렬하게 진행되고 있다. 의욕 만큼이나 실패도 연속되고 있지만 중국은 시행착오를 통해 한발짝 씩 기술 축적의 수준을 높여가고 있다. 중국이 반도체 전용 펀드를 앞세워 반도체 육성에 나선 것은 2014년이지만 미중 무역 마찰을 겪으면서 반도체 약진세가 한층 빠르게 추진되고 있다는 분석이다. 2보 전진 1보 후퇴의 공방이 계속되는 가운데 국내외 전문가들은 대륙의 실수 '샤오미' 처럼 반도체 분야에서도 어느 순간에 '대륙의 실수'가 터져 나올지 모른다고 입을 모은다. 중국 4차산업 혁명 기반 디지털 신기술에 정통한 고영화 연구원의 중국 반도체 이야기를 시리즈로 연재한다. 글 싣는 순서는 시시각각 변하는 중국 반도체 이슈에 따라 최신 내용으로 다소 조정될 수 있다.

미국은 최근 한국에 대해 반도체 공급망 동맹 '칩4(칩포)'에 8월 말까지 가입의사를 밝혀달라고 연일 압박하고 있고, 중국은 한국의 '칩 4' 가입을 강력히 견제하고 있는 가운데 한국 반도체 기업들이 중간에서 난처한 상황에 직면해 있다.

중국이 '칩 4 동맹'과 한국의 움직임에 대해 이토록 강력하게 견제하고 나선 배경에는 그들에게 그 만큼 절실한 이유가 있기 때문이다.

글싣는 순서

1. 중국 반도체 굴기, 한국 따라잡나
2. 중국 반도체 설계 기술 현주소
3. 中 파운드리 점유율 확대와 한계
4. 후공정 분야 중국 반도체 세계 정상
5. 반도체 굴기 '보틀넥' 장비산업 공급망 회복은?
6. 무서운 잠재력 중국 반도체 소재
7. 이미지 센서 반도체 세계 3위
8. 세계를 리드하는 중국 AI반도체
9. 반도체 굴기 지탱하는 자동차 반도체 위용
10. 중국 휴대폰 반도체 놀라운 시장 규모
11. 다양한 응용 中 MCU 반도체 시장
12. 3세대 반도체 세계 1등의 꿈
13. 반도체 협력 한중 상생 방안

◆ 세계 시장 잠식 나선 중국 파운드리

2022년 1분기 세계 파운드리 매출 TOP10 기업을 보면, 5위 SMIC, 6위 화홍그룹, 9위 넥스칩 등 중국 기업이 각각 세계 마켓쉐어 5.6%, 3.2%, 1.4%를 차지하며, 합계 10.2%를 기록했다. 중국이 반도체 파운드리 세계 시장점유율에서 처음으로 10%를 넘어선 것이다.

단순히 겉으로 보면 중국의 반도체 제조능력이 상당하고 굴기가 요란한 것으로 보이지만 속내를 들여다 보면 이런 저런 한계도 많이 눈에 띈다.

[베이징=뉴스핌] 최헌규 특파원 = 2022년 1분기 세계 파운드리 매출 TOP10 (단위: 백만달러) (출처: IC Insights, 2022.6). 2022.07.26 chk@newspim.com

◆ 세계 5위, 중국 1위 파운드리 중신국제(SMIC)

중신국제 (中芯国际, SMIC, 688981.SH)의 정식 이름은 중신국제 반도체제조(SMIC, 中芯国际集成电路制造有限公司)이다. 2000년 상하이에 설립된 이후, 2002년 독일 인피니언(Infineon)과 일본 엘피다(Elpida)의 DRAM을 위탁생산 하면서 성장해왔다. 2015년 28나노 공정 기술을 적용해 퀄컴의 보급형 AP(어플리케이션 프로세서)를 생산하면서 세계 시장에서도 어느 정도 기술력을 인정받기 시작했다.

2021년 말 기준, 중국에 가동 중인 반도체 제조 공장은 42개가 있고, 그 중에 중신국제는 8개의 공장을 가지고 있다. 상하이에 2개, 베이징에 2개 공장이 있고, 텐진, 선전, 닝보, 샹오싱에 각각 1개 공장이 있으며, 추가로 북경에 최첨단 설비의 9번째 파운드리 공장을 건설 중이다.

중신상하이(中芯国际(上海), SMIS)는 중신국제의 상하이 S1&2공장으로서, 8인치 0.35마이크로(µm)~90나노(nm) 공정의 비교적 오래된 파운드리 시설이다. 이 공장은 8인치 웨이퍼 월 13만 5000장을 생산 능력을 보유하고 있다.

중신남방(中芯南方, SMSC)은 중신국제의 상하이 8, 9공장이다. 국가반도체펀드 의 투자(지분 37.64%) 및 상하이시 정부의 투자(지문 23.85%)를 받아 설립한14나노 핀펫(FinFET) 기술 적용 최첨단 공장으로 12인치 웨이퍼 월3만5000장을 생산할 수 있다. 중국에서 14나노 반도체 제품을 생산할 수 있는 유일한 공장이다.

중신베이징(中芯国际(北京), SMIB)는 중신국제의 베이징 B1 공장으로서, 0.18마이크로~55나노 공정설비를 갖추고 있고, 12인치 웨이퍼 월 6만 장을 생산할 수 있다.

중신북방(中芯北方, SMNC)은 중신국제의 베이징 B2A/B 공장으로서, 국가반도체 펀드의 투자(지분 32.0%)와 북경시 투자(지분 14.75%)를 받아 설립65나노~24나 공정설비를 갖춘 비교적 첨단의 공장이며, 12인치 웨이퍼 월 10만 장을 생산할 수 있다.

중신텐진(中芯国际(天津), SMIT)은 중국국제의 톈진 T2 공장으로 불리며, 0.35마이크로~90나노 공정의 설비를 갖추고, 8인치 웨이퍼 월 18만장을 생산할 수 있다.

중신선전(中芯国际(深圳), SMIZ)은 중신국제의 선전 G1/2 공장으로, 0.35~0.15마이크로 설비를 갖추고 있으며 8인치 웨이퍼 월 7만장을 생산할 수 있다.

중신닝보(中芯集成电路(宁波), NSI)는 닝보정부(45.76%)가 중신국제(지분 15.85%)와 합자회사를 세우로 국가반도체펀드의 투자(지분 13.55%)를 받아 설립한 반도체 공장으로서, 0.13마이크로~55나노 설비를 갖추고, 8인치 웨이퍼 월 4.3만장을 생산하는, 무선통신 관련 반도체 특화 공정 파운드리이다.

중신샤오싱(中芯集成电路(绍兴), SMEC)은 2018년 3월에 설립된, 샤오싱정부(지분 31.5%)와 중신국제(지분 19.57%)의 합자 공장이다. 8인치 웨이퍼 월 10만장을 생산하는 MEMS, MOSFET, IGBT 전력반도체 분야 파운드리이다.

중신경성(中芯京城, SMBC)은 중신국제의 베이징 B3 공장이다. 중신국제(지분 51.00%)는 북경시의 투자(24.51%)와 국가반도체펀드의 투자(기분 24.49%)를 유치해 14~7나노 공정의 최첨단 설비를 갖추고 있다. 12인치 웨이퍼 월 5만장 생산을 목표로 건설 중인 신규 공장이다. 2020년 12월 미국의 중신국제의 제재 발효 이후, ASML 노광기 공급에 차질이 생겨 정상적인 건설이 어려운 상태가 되었다.

중국으로선 노광기 문제가 심각하다. 중신국제는 2018년 ASML의 EUV 노광기를 2020년 12월까지 11대 공급받는 계약을 했으나, 2020년 12월 미국이 중신국제 계열사(공장) 및 중신닝보에 대해 수출규제를 가하면서, EUV 수입이 불가능해졌다.

2021년 2월, 중신국제는 ASML와 협의를 통해 기존 EUV 노광기 구매계약을, DUV 노광기 11대를 12억 달러(74억 위안)에 구매하는 계약으로 변경하고, 2021년 12월까지 납품하기로 되어 있었으나, 현재까지도 납품을 받지 못하고 있다.

미국 바이든 정부가 중국에 대해 DUV 기술도 수출을 제한해야 한다는 주장을 펴고 있어서, ASML의 노광기가 언제 납품될 수 있을지는 더욱 불투명해졌다. 그렇다고 다른 대안이 없는 중신국제로서는 계약을 파기할 수도 없는 상태이다.

2022년 연간 실적 보고서에 따르면, 중국의 유일한 14나노 설비를 가지고 있는 중신국제의 28~14나노 파운드리 매출은 15%에 불과하다.

[베이징=뉴스핌] 최헌규 특파원 = 중신국제(SMIC) 파운드리 기술별 매출 (출처: SMIC 2021 Annual Report, 2022.4). 2022.07.26 chk@newspim.com

◆ 세계 6위 파운드리 화홍반도체 및 9위 넥스칩

화홍반도체(华虹半导体, Huahong, 01347.HK)는 상하이에 3개의 공장과 우시에 1개의 공장 등 총 4개의 파운드리 공장을 보유하고 있다.

상하이 화홍홍리 반도체(上海华虹宏力半导体, H-Grace)는 화홍반도체의 팹(Fab) 1, 2, 3 등 3개의 생산라인이 있다. Fab1은 8인치 95나노 공정설비, Fab2는 8인치 0.19마이크로 공정설비, Fab3은 90나노 공정설비를 갖추고 있어서, 합하면 8인치 웨이퍼 월 17만5000장을 생산할 수 있다.

우시화홍반도체(华虹半导体(无锡), H-Grace)는 화홍반도체의 우시 Fab7 으로서, 상하이화홍홍리반도체(지분 28.78%)와 화홍반도체(지분 22.22%)가 공동창업하고, 국가반도체펀드의 투자(지분 29.00%)와 우시정부의 투자(지분 20%)를 유치했다. 90~55나노 공정 설비를 갖추고, 12인치 웨이퍼 월 4만장을 생산할 수 있다.

<下 편으로 이어짐>

<필자 약력>

베이징대학 한반도연구소 연구원
중국 한국창업원 원장
SV인베스트먼트 고문
전 산업은행 베이징지점 고문
서울대 조선해양공학 학사/석사

베이징= 최헌규 특파원 chk@newspim.com

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뉴스핌 '히든 스테이지' 새 얼굴은? [서울=뉴스핌] 오광수 문화전문기자 = 누가 미래의 싱어송라이터로 얼굴을 알릴까. 올해로 3회째를 맞는 종합 뉴스 통신사 뉴스핌이 주최하는 싱어송라이터 경연대회 '히든 스테이지'가 20일 시작된다. 뉴스핌 히든스테이지 사무국은 19일 "본선 진출자로 선발된 24팀(명)의 라이브 영상이 매주 금요일 오후 4시 10분 유튜브를 통해 공개된다"고 밝혔다. [서울=뉴스핌] 오광수 문화전문기자 = 미래의 싱어송라이터를 선발하는 '히든 스테이지'의 본선에 총 24팀(명)이진출했다. [사진 = 뉴스핌DB] 2025.06.18 oks34@newspim.com 미래의 싱어송라이터를 선발하는 '히든 스테이지'는 지난달 12일 본선에서 경합하게 될 24팀(명)의 합격자를 발표했다. 개인 221명과 단체(밴드) 82팀 등 총 303명(팀)이 지원해서 치열한 예선을 거쳐 본선 진출자를 가렸다. 올해 대회에는 아마추어와 프로 등 다양한 연령과 이력을 가진 싱어송라이터가 몰려들어 치열한 경합을 벌였다. 지상파 방송사의 오디션 프로그램부터 유재하 음악 경연 대회 등에서 입상한 실력자는 물론 이미 드라마 OST에서 두각을 보인 참가자도 있었다. 본선 진출자들은 서울 여의도 뉴스핌 본사에 마련된 스튜디오에서 녹화 경연을 진행한다. 히든스테이지 사무국은 "매주 2명(팀)씩 유튜브 채널 뉴스핌TV의 '히든스테이지'를 통해 순차적으로 공개된다"고 밝혔다. 어느 때보다도 치열한 경합이 예상되는 '히든 스테이지'는 국내에서는 유일한 온라인을 통한 싱어송라이터 선발 대회다. 9월 첫째 주 금요일 마무리되는 경연이 끝나면 심사위원과 음악 팬들의 평가를 합산해 최종 결선 무대에 나설 톱 10을 선발한다. [서울=뉴스핌] 오광수 문화전문기자 = 미래의 싱어송라이터를 선발하는 '히든 스테이지'의 본선에 총 24팀(명)이진출했다. [사진 = 뉴스핌DB] 2025.06.18 oks34@newspim.com 톱 10이 겨루는 제3회 '히든 스테이지' 최종 무대는 10월 1일 오후 서울 홍릉 콘텐츠진흥원의 콘텐츠 문화 광장에서 펼쳐진다. 대상(1명)은 500만 원, 최우수상(2명)은 각 300만 원, 우수상(1명)과 루키상(1명)에게는 각 200만 원 등 총 1500만 원의 상금이 수여된다. 또 최우수상 수상자에게는 한국콘텐츠진흥원장상, 한국음악저작권협회장상이 주어진다. 본선 진출자 모두에게 포트폴리오로 활용 가능한 라이브 클립 제작, 각종 공연 참여 기회 및 언론 인터뷰 등의 기회가 주어진다. 또 최종 우승자인 대상 수상자에게는 음원 발매를 지원한다. 뉴스핌과 감엔터테인먼트가 주최하고, 문화체육관광부·서울특별시·한국콘텐츠진흥원·한국음악저작권협회가 후원하는 '히든 스테이지'는 대중음악계에서도 이미 실력파 싱어송라이터를 발굴하는 대회로 손꼽히고 있다. 제1회 대회에서는 대상을 수상한 에이트레인과 최우수상 수상자인 파일럿과 우수상을 탄 미지니가 배출됐다. 지난해 2회 대회에서는 대상에 이찬주, 최우수상은 헤밍·채겸이 차지했다. oks34@newspim.com 2025-06-19 12:54

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[단독] XR '프로젝트 무한' 9월 출격 [서울=뉴스핌] 서영욱 김아영 기자 = 삼성전자가 확장현실(XR) 헤드셋 '프로젝트 무한(Project Moohan)'을 오는 9월 29일 국내 언팩 행사에서 공개한다. 10월 13일 한국 시장을 시작으로 순차적으로 글로벌 시장 공략에 나선다. 삼성전자는 폴더블폰 위주의 하반기 전략에서 XR 기기를 새 성장 축으로 더하며 애플·메타와의 차세대 플랫폼 경쟁에 본격적으로 가세하고 있다. 이번 신제품은 내달 폴더블폰 언팩에서 시제품 전시와 티저 영상 공개로 먼저 시장 반응을 살필 예정이다. 삼성전자의 XR 기기 '프로젝트 무한(無限)' [사진=삼성전자] ◆구글과 손잡은 첫 안드로이드 XR 헤드셋18일 관련 업계에 따르면 삼성전자는 '프로젝트 무한'의 언팩과 출시 계획을 구체화하며 막바지 준비 작업에 들어갔다. 삼성전자가 선보일 '프로젝트 무한'은 구글과의 협업으로 개발된 '안드로이드 XR' 플랫폼을 처음 탑재한 제품이다. 이 플랫폼은 삼성과 구글이 지난해 12월 뉴욕에서 공동 개최한 'XR 언락(Unlocked)' 행사에서 첫 공개됐다. 웨어러블용 '웨어 OS(운영체제)' 공동 개발 이후 양사가 또 한 번 OS 차원의 전략적 협력을 확장한 사례다. 프로젝트 무한은 XR 기기의 고질적 문제였던 착용감·콘텐츠 부족·배터리 효율·연산 성능 등의 한계를 개선하는 데 초점을 맞췄다. 삼성은 대규모 데이터 분석을 통해 다양한 머리 형태를 반영한 착용 디자인을 완성했고, 시선 추적, 제스처 인식, 대화형 사용자 인터페이스 등 멀티모달 입력 방식을 전면에 내세웠다. 여기에 구글의 생성형 AI '제미나이(Gemini)'와 통합된 자연어 대화 기능까지 더해, AI 기반 개인화 서비스 구현을 강조했다. 김기환 삼성전자 MX사업부 이머시브 솔루션 개발팀장(부사장)은 지난 1월 "플랫폼, AI 모델, 콘텐츠, 단말기 등 모든 기술 요소를 OS 단계부터 통합 개발한 사례"라며 "웨어 OS처럼 안드로이드 XR도 생태계 차원의 성공 모델이 될 것"이라고 밝혔다. 하드웨어 핵심에는 퀄컴이 설계하고 삼성 파운드리 4나노 공정으로 제조한 'XR2+ 2세대' 칩셋이 들어간다. 고성능 연산과 그래픽 처리 능력, 최대 12개 이상의 카메라·센서 동시 제어 기능이 구현된다. 패스스루(Passthrough) 기능을 통해 현실과 가상을 자유롭게 넘나드는 몰입형 경험도 지원한다. 또 기존 갤럭시 스마트폰, 태블릿, 웨어러블 기기와의 유기적 연동성도 삼성의 강점이다. 갤럭시 생태계에서 축적된 사용자 데이터를 XR 환경으로 확장, 개인화된 서비스와 콘텐츠 경험을 제공하겠다는 전략이다. ◆후발주자 삼성의 '반전 카드'삼성전자는 XR 시장에서는 후발주자다. 현재 글로벌 XR 시장은 메타와 애플이 양분하고 있다. 메타는 '퀘스트' 시리즈로 지난해 기준 VR 헤드셋 시장에서 77%의 점유율을 유지하고 있으며, 저가형 '퀘스트 3S'의 판매 호조로 4분기 점유율이 84%까지 상승했다. 애플도 지난해 '비전프로'로 고급형 XR 시장에 본격 진입했으나, 높은 가격(3499달러)과 콘텐츠 부족 문제로 기대에는 못 미치고 있다. 지난해 4분기 애플 비전프로 출하량은 전 분기 대비 43% 급감했다. 시장조사업체 카운터포인트리서치에 따르면 지난해 세계 가상현실(VR) 헤드셋 출하량은 전년 대비 12% 감소하며 3년 연속 하락세를 기록했다. VR 콘텐츠 부족, 하드웨어 무게·발열·배터리 지속시간 등 기술적 한계가 성장 정체의 주된 원인으로 지목된다. 다만 기업용 수요는 교육·의료·군사·엔터테인먼트 분야를 중심으로 일정 수준의 성장세를 유지하고 있다. 이러한 상황에서 삼성전자는 범용성과 확장성, AI 기반 상호작용 등 차별화된 XR 플랫폼 전략으로 반전을 노리고 있다. 특히 기존 안드로이드 개발자 생태계를 그대로 XR로 확장 가능하도록 해 개발 허들을 낮췄다. 기존 모바일 앱 상당수가 수정 없이 XR 헤드셋에서도 실행 가능하다는 점이 핵심이다. 이는 출시 초기부터 풍부한 콘텐츠 확보가 가능하다는 점에서 후발주자의 약점을 보완하는 카드로 평가된다. 구글이 지난달 20일(현지시간) 미국 캘리포니아 마운틴뷰에서 열린 연례 개발자 회의 '구글 I/O 2025'에서 삼성전자, 젠틀몬스터와 함께 안드로이드 XR 기반 스마트안경을 연말 출시할 계획을 밝히고 있다. [사진=구글 유튜브 채널] ◆삼성-구글 연합, '스마트안경'까지 전선 확대삼성과 구글의 XR 협력은 헤드셋을 넘어 차세대 웨어러블 플랫폼으로 빠르게 확장되고 있다. 구글은 지난달 삼성전자, 젠틀몬스터와 함께 스마트안경 개발 프로젝트를 공식 발표했다. 구글 I/O 2025 행사에서 공개된 이 협력 프로젝트는 연말 안드로이드 XR 기반 스마트안경 출시를 예고했다. 이번 스마트안경은 카메라, 마이크, 스피커가 통합돼 독립형으로 작동하며, AI 기반 실시간 다국어 번역, 지도 길찾기, 음성 명령, 상황 인식 등 다양한 기능을 지원할 계획이다. 하드웨어는 삼성이, 디자인은 젠틀몬스터가, 운영체제·AI 서비스는 구글이 맡는다. 10년 전 실패로 끝났던 구글 글라스의 한계를 넘어 본격적인 스마트안경 대중화를 겨냥하고 있다. 시장조사업체들은 2025~2026년을 기점으로 XR·AR(증강현실) 시장이 다시 성장세에 진입할 것으로 예상하고 있다. 카운터포인트는 올해 AR 스마트안경 시장이 반등하며 내년까지 30% 이상의 연평균 성장을 기록할 것으로 전망했다. 생성형 AI 발전과 결합된 'AR+AI' 융합 트렌드가 핵심 성장동력으로 떠오르고 있다. 이와 관련 삼성전자 관계자는 "아직 출시 전 제품에 관한 일정은 구체적으로 정해진 바 없다"고 전했다. syu@newspim.com 2025-06-18 14:54