【 청년일보 】 인공지능이 시대를 선도하고 있다. 그렇기에 전세계가 인공지능 분야에서 경쟁력을 갖추기 위해 혈투 중이다. 좋은 인공지능을 위해서라면 반드시 좋은 반도체가 뒷받침되어야 한다. 이러한 상황속에서 우리나라 반도체는 어떤 생존 전략을 취해야 할까?

 

◆ 중국 반도체의 현주소

 

과거 중국의 반도체는 우리나라 반도체 보다 많이 뒤떨어진다고 생각하는 것이 당연하였다. 하지만 최근 중국 반도체의 연구논문과 반도체 학회 등의 실적을 보면 점점 눈부시게 발전하고 있고, 굉장히 높은 수준의 기술력을 보여주고 있다.

 

2023년 기준 중국은 D램 시장에서 시장점유율이 1% 미만이지만, 생산량은 6% 약 170만장을 생산 중이다. D램 시장에서 어느정도 유의미한 포지션을 차지하고 있다.

 

국내에서는 반도체 수율을 92-95% 유지해야만 제품 가격 경쟁력 갖지만, 중국은 반도체 수율을 70%대 초반을 유지하면서 국가의 보조금을 통해 수율의 20% 격차를 메꾸는 중이다.

 

중국은 자국의 전자제품회사들이 자국내 CXMT 회사의 D램을 사면 전자제품회사도 보조금을 받을 수 있다. 타국의 범용 D램 보다는 중국 내의 성능이 떨어지지만 그래도 쓸만한 D램을 통해 가격을 낮춰 경쟁력을 확보하는 전략이다. 또한 중국은 추가적인 다양한 면세 정책 등이 존재하여 이중, 삼중으로 세금 면제 혜택을 받고 있다.

 

우리나라도 범용 D램에서 맞춤형 반도체 분야로 넘어가 연구 개발해야만, 빠른 반도체 시장 변화 속에서 입지를 유지할 수 있을 것이다. 맞춤형 반도체의 예는 HBM이다. 현재 HBM은 1, 2, 2E, 3, 3E 단계가 존재한다.

 

SK하이닉스는 HBM3, 3E의 생산이 가능하다. 중국도 현재 HBM2까지 생산이 가능하며, HBM3 생산 가능성도 무궁무진하다. 중국의 YMTC사가 칩과 칩을 붙이는 본딩 기술을 갖고 있기 때문에 전문가들은 이 기술을 기반으로 HBM3, 3E 생산도 가능할 것이라고 본다.

 

SK하이닉스는 엔비디아, TSMC와 손잡아 중국이 넘보지 못하게 노력 중이다. 3사 연합이 만든 벽이 언제든지 깨질 수 있다는 위기 의식속에서 끊임없이 발전하기 위한 노력이 중요하다고 생각한다. 추가적으로 국가적인 지원 또한 필수적이다. 중국에도 많은 인재들이 있지만, 중국 반도체가 발전할 수 있는 큰 이유 중 하나는 국가적인 지원이라고 생각한다.

 

우리나라도 인공지능과 반도체 기술을 중대한 사안으로 보고, 유망한 인재들이 마음 놓고 우리나라 발전을 위해 노력할 수 있도록 뒷받침될 수 있는 다양한 지원과 제도들이 생겨야 한다.

 

◆ 반도체 시장에서의 생존 전략

 

그러면 반도체 시장에서 어떠한 생존 전략이 필요할까? 한마디로 PPACT라고 할 수 있다.

 

첫번째는 POWER(전력)이다. 반도체의 전력 소비량을 낮춰 높은 효율성을 만들고, 배터리의 수명 연장 및 발열 문제를 감소시킬 수 있어야 한다.

 

두번째는 PERFORMANCE(성능)이다. 연산속도와 처리속도 등의 성능을 향상시키면서 전력 소비를 최소화하여 한다.

 

세번째는 AREA(면적)이다. 더 작은 면적에 동일한 트랜지스터를 더 많이 집적하여 미세공정을 할 수 있어야 한다.

 

다음으로는 COST(가격)이다. 기술이 있지만 가격 경쟁력에서 떨어지면 반도체 시장에서 살아남을 수 없다. 비용 절감을 위한 설계 및 패키징 기술의 최적화가 필요하다.

 

마지막으로 TIME(시간)이다. 시장의 흐름에 맞는 제품을 적절하게 출시하여 빠르게 경쟁 우위 차지할 줄 알아야 한다. 우리나라 반도체도 PPACT 전략을 통해 인공지능의 시대에 맞게 발빠르게 움직여야 도태되지 않을 수 있다.

 

◆ 반도체 시장의 미래

 

현재 반도체는 경제 및 국가 안보와 연관되어 있다. 시장에서 성장하는 원칙은 영업이익을 많이 내어 그 돈으로 재투자하면서 선 순환하여 성장하지만, 현재 반도체 시장은 국가의 도움 없이는 빠르게 성장하기 힘든 것이 현실이다.

 

국가 보조금 등의 국가적 지원 없이는 뒤쳐질 수밖에 없다. 중국의 보조금 정책을 본받아 우리나라도 다양한 국가적 지원이 필요한 시점이다. 많은 사람들은 미국과 중국의 반도체 패권 경쟁으로 이어질 것이라고 예상하고 있다.

 

즉, 미래 반도체 시장은 미국과 중국 두개의 각기 다른 시장으로 디커플링될 것을 예상하고 있다.

 

하지만 전문가들은 디커플링이 되기 위해서는 천문학적인 고정자금이 필요하기에 불가능하다고 보고, 오히려 서로 우호적인 관계가 될 것으로 보고 있다.

 

반도체의 물리적 한계는 반드시 존재한다. 그렇기에 기존의 나노 칩을 서로 융합하는 것이 미래의 기술이 될 것이다. HBM 칩은 동종의 칩을 붙인 것이지만, 미래는 GPU, CPU, D램 등의 이종 간의 칩을 융합하게 될 것이다. 이때 다양한 국가의 반도체 칩을 사용하게 되면서 어쩔 수 없이 국가 간의 우호적인 관계로 이어질 것이다.

 

기술의 발전과정에서 국가간 화해의 가능성은 언제든지 열려 있다. 그렇기에 SK하이닉스와 삼성전자가 중국으로 투자하는 것을 너무 부정적으로 볼 필요는 없을 것이다. 우리나라가 좋은 발전과 성장을 이룰 가능성은 무궁무진할 것으로 기대된다.

 

하지만, 가능성에서 끝나는 것이 아니라 발전할 기회가 왔을 때 그 기회를 잡을 수 있게 우리나라 인재들이 반도체 신기술을 개발하고 다양한 고객에 맞는 맞춤형 기술을 갖출 수 있도록 좋은 환경을 만드는 것 또한 더욱 더 중요해질 것이다.
 

【 청년서포터즈 8기 송재민 】