중국의 IC 반도체 산업 정책과 동향

최근 중국에서의 반도체산업 동향
기사입력 2017.05.01 18:06
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5) 중국에 기술공여 하는 미국의 대기업들

 

미국과 중국은 정보 안전면에서 대립하는 경우가 심해지고 있는 한편 중국시장을 사업 찬스로 하는 미국 기업 중에서는 중국으로의 기술 제공이나 출자 참가와 같은 방법으로 정부와는 상반하는 움직임을 하는 기업도 나오고 있다.


인텔은 2015년 4월에 청화대학과 X86서버의 하드웨어와 소프트웨어 기술로 개발 제휴와 인재육성지원을 발표하였다. 스마트폰용 AP에서는 인텔은 2014년 9월에 청화자광그룹에 90억위안(약 1800억엔)을 출자한다고 발표하였다. 이로써 인텔은 스프레드트럼과 RDA 마이크로와 함께 스마트폰용 AP 개발에 협력한다. 태블릿 단말용 AP에서 인텔은 2014년 5월에 AP 개발로 기술 제휴를 개시하였다. 2015년부터 양사에서 개발한 "SoFIA 3GR" 베이스의 AP를 탑재한 태블릿 단말 판매가 시작되었다. 시스코 시스템즈는 2015년 6월 중국에 100억불을 투자할 방침을 발표하였다. 중국 국내에서의 연구개발이나 이노베이션, 인재육성, 중국 기업의 주식매입 등으로 자금을 투입하고 있다. IBM은 2014년 1월 X86 서버 사업을 레노보에 23억불에 매각하였고 2015년에는 HP가 서버나 통신기기제조의 중국 현지 자회사를 청화자광그룹과 합병화 한다고 발표하였다. IBM과 HP는 서버 시장의 95%의 점유율을 갖고 있다. 중국 정부는 국유은행에 대해서 국산서버 사용 의무화를 통보하고 있어서 향후 X86 서버관련 기술 취득에서 중국과 미국계 기업과의 협력이나 매수가 빨라질 것으로 보고 있다.


중국의 High tech 기술의 급격한 진전을 경계하는 경향도 있으나, 중국 거대시장에서 뒤처지면 시장 점유율이 떨어질 것이 확실하기 때문에 중국 시장을 중요하게 생각하는 IBM이나 인텔, AMD, GF, HP, 시스스코 등 미국 기업은 중국 기업으로의 기술 공여나 합병 매각 등으로 임기응변하여 나갈 것으로 생각되고 있다.

 

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6) 14㎚ AP 제조 프로세스 개발에 미-중 협력

 

SMIC와 Farway, 벨기에 반도체 첨단프로세스 개발기관인 imec, 퀄컴 산하의 Qualco㎜ Global trading은 2015년 6월에 북경시 인민대회당에서 14㎚ CMOS 기술에 의한 IC 공동개발 프로젝트에 조인하였으며 이 자리에 시진평 국가 주석과 벨기에 필리프 국왕도 조인식에 참석하였다. SMIC는 14㎚ 프로세스 개발을 전문적으로 하는 신규회사 "중응국제집성전로신기술개발(상해)"을 상해에 설립하였으며 신규회사 법인대표는 SMIC의 T.Y 치누 CEO가 되었다. SMIC는 퀄컴용 28㎚ node로 AP 양산 준비를 진행하고 있다. 현 시점에서는 양산수율 확보가 불안정하여 양산시기를 결정하고 있지 않으며 28㎚의 기술 확보 후에는 20㎚를 뛰어넘어 14㎚ 프로세스 개발에 착수할 것이다.


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7) 중국, CIS에 신규 참여기업이 등장

 

홍콩 팹리스의 Decode 사시엔스(도구마:덕기마과기)는 중국 강소성 유안시에 CIS(이미지 센서)를 제조할 200㎜와 300㎜ 웨이퍼 대응 공장 건설을 계획하고 있고 투자액은 25억불을 예상하고 있다. "도구마"는 2003년 홍콩에 설립하여 지문 인식 시스템이나 인공지능 등 소프트웨어를 개발하여 왔다. 최근 CSI 사업화에 주력하여 지난번 철수한 도시바의 CIS 사업 부문에서 설계 엔지니어가 이적한 것으로 알려지고 있다. 상해시와 일본(요코하마)에서 CIS 설계 개발을 진행하면서 병행하여 중국 본토에 CIS 칩 프로세스 공장을 설립하려고 하고 있다.


갤럭시 코어(격과미전자, 상해시)나 Supper Peaks(사비과미전자기술, 북경시) 등 중국의 팹리스가 CIS를 설계하여 SMIC나 한국 동부반도체 등의 파운드리 생산 위탁하고 있다. 그러나 증가가 계속되고 있는 중국의 팹리스에서 CIS 발주량에 대해서 쉽게 중고장비가 입수되지 않는 200㎜ 파운드리는 이것 이상의 신규 수주를 받기가 어려운 상황이다.


도구마는 이에 CIS 내제화를 계획하여 2016년 3월에 강소성 유안시에서 기공식을 개최하였다. 동시에 CIS 공업지구에 100만m2 공장 부지를 취득 후 25억불을 투자하여 200㎜와 300㎜ 공장을 건설할 계획이며 우선 5억불을 투자하여 200㎜ 공장을 건설하여 자사제품 CIS를 제조하고 월능력은 4만장으로 예상하고 있다. 제2기 투자는 300㎜ 공장 건설과 라인 설립에 20억불을 투자하며 월능력은 2만장을 계획하고 있다.

 

8) UMC, 복건성에 DRAM공장

(Niche DRAM)

 

UMC(대만)는 DRAM 제조에 참여를 검토하고 있다. 사내에 Niche DRAM 개발팀을 발족하여 2016년 4분기에 대남공장에 시제작용 미니 라인을 도입한다. 중국 복건성 천주시 정부 주도로 설립하는 300㎜ 공장으로 2018년 2분기에 20~25㎚ 생산라인을 설립할 예정이다.


반도체 업계 관계자에 의하면 UMC는 Niche DRAM과 조입식 NAND 플래시 제조를 계획하고 있다. 2015년에 Lexchip의 간부를 스카웃한 것을 계기로 UMC가 향후 DRAM 제조에 참여할 것이라는 추측이 있었다. 이미 사내에 niche DRAM 개발팀이 발족하여 시제작 개발용 제조장비(2016년 4분기에 도입 예정)를 선정하고 있다. UMC는 20~25㎚ node로 Niche DRAM을 개발하고 개발 완료 후에 복건성 천주시에 속하는 진강시(하문시 북동 60km)에 건설 예정인 300㎜ 공장에 양산라인 설립을 검토하고 있으며 투자액은 50억~60억불이고 월능력 6만장 규모로 예상하고 있다.


이 공장은 천주시 정부계 투자회사에 의해서 설립되고 UMC는 생산수탁 또는 일부 출자 참여 하는 등 관여할 방법을 생각하고 있으며 UMC와 천주시 정부 사이에서는 아직 투자 협의 등을 교환하지 않고 있는 것 같다. UMC는 장기적으로 조입식 NAND 개발을 검토하고 있다. 그러나 우선은 Niche DRAM 개발과 양산개시를 우선으로 하고 있다.

 

9) Huali(HLMC)의 Fab2 계획

 

동사의 북측 보유지(약 4.9만m2)에 Fab2 건설을 계획하고 있는 한편, 상해시 정부와 Huali에 자금지원 대신 상해시 교외 공장을 건설하도록 권유하고 있다. 2014년 4월경에 Fab1 인접지에 Fab2 건설을 할 것을 Huali 내부적으로 굳혔지만 Huali는 장기적으로 확장여지(약 10만m2의 공장을 4~5동) 필요성을 고려하여 포동신구의 당진이나 남동구 등 교외 공장용지를 중심으로 Fab2 건설용지를 검토하고 있다. 최종적으로 2016년에 포동시구 당교지역으로 용지를 확보하고 상해시의 환경보호국에 공장건설에 필요한 환경평가를 신청하였다. Fab2는 28㎚ 이하 프로세스에 대응하고 월능력은 2만~2.5만장의 생산라인을 양쪽으로 갖는 트윈 팹(월능력 4~5만장) 검설을 검토하고 있다. 이 트윈팹으로 월능력 5만장을 실현하는 데는 제조장비가 900대에 이르고 2016년에 공장건설 계획을 마무리하고 순조로우면 2017년 후반에 28~32㎚ 대응의 제조장비를 반입하게 되며 2018년 전반에 월능력 5,000~1만장 규모부터 생산개시할 것으로 보고 있다.

※ Huali는 GF와 협력하여 300㎜ 공장 건설을

검토하고 있다.

   

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10) 2020~2030년에 세계 Top급 반도체 기업을 육성

 

2020년부터 다음 5년간은 지금까지 중국 IC 관련 기업이 경험해 보지 않는 미지의 영역으로 들어간다. IC산업의 매출은 년 평균 20% 증가시킨다. 중국의 경제 성장률이 7% 이하로 둔화될 것으로 예측하고 있는 와중에 IC산업은 아주 높은 성장 업종으로 지정되고 있다. 칩 제조는 14~16㎚의 양산화와 패키지 조립에서는 세계 Top 수준에 들어가게 한다. 중국산 장비, 부품, 소재 기술력을 높이고 국내 업체의 채용을 확대시킨다. 해외 Top 기업과의 기술격차가 비교적으로 적은 IC 설계는 정보 네트워크 분야만이 아니고 M2M(기기간 정보통신), IoT, 빅데이터 등 분야에서도 국제 Top 수준의 기술을 개발한다. 2030년에는 칩 제조 등 국제적으로 Top 급의 IC 기업을 탄생시킨다는 목표를 내걸고 있다. 인텔이나 삼성, TSMC와 어깨를 나란히 하는 반도체 기업을 지금부터 십수년간 육성하려는 것이다. 중국 정부는 IoT 시대와 빅데이터 시대를 초월하여 미국 등과 마찬가지로 세계 표준으로 한 선을 그리는 중국 독자의 정보안전규격을 확립하려고 하고 있으며 그 중심이 되는 것이 IC의 국산화로 필연적 과제가 되고 있다.

 

11) 무한 메모리, 생산기지의 계획 시동

 

중국의 IC 산업투자펀드 등이 출자하는 메모리기지 프로젝트가 2016년 3월 중국 호북성 무한시에서 시작되었다. 중국 정부가 국가 전략으로서 첨단반도체의 국산화를 추진하기 위해 무한시, 합비시, 하문시 등 복수의 지방도시와 함께 국산 메모리 제조기지 건설 계획에 박차를 가하고 있으며 이들 도시중 무한시가 처음으로 메모리 기지 프로젝트의 시동식을 2016년 3월 29일에 개최하였다.


무한시 메모리기지 프로젝트는 국가집성전로산업투자기금 기관이나 국가개발발전기금, 호북집성전로산업투자기금 기관 등이 공동으로 출자한다. 투자액은 약 1,600억 위안(약 2.77조엔) 규모로 무한시에 300㎜ 파운드리 XMC(신응집성전로제조) 기술을 바탕으로 무한시 동호신기술개발구에 메모리 공장을 건설한다.


프로젝트 용지는 약 170만m2이고 그 중 주력공장 용지는 약 93만m2이다. 3기로 나눠서 3개동의 공장을 건설한다. 제1공장은 2016년 내에 착공하여 2020년까지 제2공장, 제3공장 건설을 목표로 하고 있으며 생산품목은 DRAM과 NAND를 예정하고 있다. 전략 파트너인 XMC가 3D NAND 시제작에 성공하고 있어 이 기술을 이관하여 우선 3D NAND부터 생산할 것으로 보고 있다. 무한메모리 기지 프로젝트 시동식장에는 약 1,000명이 참가하는 큰 이벤트가 되어서 업계 내의 주목을 집중시켰다. 그러나 3D NAND 공장 설립이나 생산일정 등 구체적인 계획 발표는 없었다. 메모리기지 사업 주체가 되는 기업명도 명시되지 않고 식전 명칭도 공사 개시를 의미하는 "기공식"이 아니어서 현지 보도를 보면 3조엔에 가까운 거액 투자에 의해서 2015년 국가 프로젝트와 같은 인상을 받았다고 한다. 실제로 구체적인 사업계획이나 당장의 행동계획도 없는 상황이다.

 

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12) 자광집단이 무한메모리 프로젝트에 합류

(장강 스토리지(무한시) 신설)

 

2016년 7월 말에 DRAM이나 3D NAND 양산을 구상하고 있는 무한 메모리 생산기지 프로젝트에 자광집단이 참여하여 중앙정부와 무한시 정부의 IC 산업펀드 등으로 장강 스토리지(장강존서과기, 무한시)를 설립하였다. 자본금 189억엔(약 2,871억엔), 출자비율은 비공개이고 회장에는 자광집단의 조위국 CEO와 부회장에는 국가IC산업펀드 정문무(CEO), 총경리에는 XMC 양사년 CEO가 취임하였다. 이것으로서 무한시 정부가 추진해 온 메모리 기지 프로젝트 사업 주체의 모양이 나왔다. 그러나 첨단 메모리 제조를 담당할 기술 구도 배경은 아직도 불투명하다. 장강 스토리지 자회사에 포함된 XMC는 Spansion에서의 기술 이전으로 3D NAND를 개발하고 있지만 45㎚ node의 9층 제품 밖에 개발하지 못하고 있고 2018년 32층 제품 개발을 완료를 예정하고 있으나 삼성은 2016년에 48층화 양산에 들어갔다.


"장강 스토리지가 2018년에 32층 제품을 시제작하여도 타사는 더욱 앞서가고 있어서 승부가 될 수 없다(업계 관계자의 견해)"라는 사실 예측도 있다. 한편으로 "마이크론에서 유상으로 양산 기술을 공여받아오는 약속을 하려고 하고 있다"라는 소문도 있다. 훌륭한 간판을 세웠지만 아직도 구체적인 몸체가 따르지 못해서 초초한 상황이다.

 

13) 사이노킹 테크놀로지, 합비 메모리 프로젝트에 기술 공여

 

사이노킹은 합비시에 건설이 예정되고 있는 DRAM 공장을 위해서 목표인 250명 중에서 일본, 대만, 한국의 주요 기술자를 영입하기 위한 노력을 하고 있다. 중국 개발거점(시세작 시험 라인)을 설립 예정으로 합비시가 최고 유력 후보라고 한다. 합비시 양산공장도 건설할 예정으로 월능력 10만장 공장을 3동 합계 30만장/월 공장을 설립할 계획으로 공장은 2018년 후반에 소량 생산으로 시작하여 2019년 후반에 본격적인 가동을 목표로 하고 있다. 이를 위해서는 2017년 초에 공사를 시작하여야 해서 2017년 초까지 건설인가 취득이 필요하다. 합비에서 생산을 예정하고 있는 DRAM은 Niche DRAM으로 보고 있으며 사이노킹이 개발한 IP를 합비 메모리기지 프로젝트에 공여할 것으로 보고 있다. 그러나 중앙정부의 공장건설 인가는 아직 받지 못하여 구체적인 프로젝트 개시가 아직 미정이다(사이노킹 테크놀로지는 (구)엘피다메모리에서 나온 인원이 주축이며, 마이크론에 의한 엘피다 매수 완료는 2014년 9월이다).

 

4. 결론 : 첨단IC 국산화를 서두르는 중국 정부

 

중국 정부는 High tech 기술이나 기술 이노베이션에 의한 부가가치가 높은 산업 구조로 전환하는 것을 목표로 하고 있다. 그러나 첨단반도체 제조는 투자규모가 크고 리스크도 커서 자금회수까지의 사이클이 길다. 이 때문에 중국에서는 지금까지도 투자회수 효과가 높은 부동산 개발이나 사회 인프라 건설 등 사업에 투자자금이 집중되어 왔다.


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이번 펀드 발족은 세계 Top 기업에서 약 2세대가 뒤처지고 있는 기술 격차를 축소시키는데 목적이 있다. 그 외에도 2013년 IC 수입액(2,322억불)이 석유 수입액(2,196억불을)을 넘어선 것을 이유로 무역수지 면에서 반도체가 발목을 잡고 있는 현상을 해소하려는 의도가 있다. 또한 향후 정보 네트워크 기술 추세인 IoT나 M2M, 빅데이터 처리 등에 대응하기 위해서 중국은 디바이스나 통신 네트워크규격, OS(기본 소프트웨어), 서버, 네트워크 서비스 등 다방면으로 중국 표준화 확립을 목표로 하고 있다. 해외 기술에 의존하는 상태에서 벗어나 정보안보면에서 독자 시스템 구축을 하려고 하고 있다. 이 때문에 중국 정부는 이들 중 핵심이 되는 IC 국산화 기술발전을 중시하는 방향으로 변화하고 있다.


무한과 합비 등 다수의 도시에서 DRAM이나 3D NAND 국산화 프로젝트 사업을 모색하고 있으나 지금으로서는 양산용 기술확립 또는 매수나 제휴에 의한 기술보유를 할 수 없어서 거액 투자에 의한 대규모 공장의 사업화 계획을 정식으로 발표하게 이르렀다. 그러나 중국 시장의 장래성과 중국 정부가 첨단반도체 제조를 핵심정책으로 하는 것에 영향을 받아서 미국이나 한국, 대만 반도체 업체의 중국사업 투자가 최근 크게 위축되었다. 그렇지만 중국은 어떻게든 세계의 한 축을 점하는 반도체 제조대국이 될 것으로 예상하여 반도체 관련기업의 중국 사업 전개는 점점 확대될 것으로 생각된다.


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