삼성전자 LPDDR5X D램 © 뉴스1

한국과 중국의 메모리 반도체 분야 기술 격차가 D램의 경우 5년, 낸드플래시는 2년인 것으로 추정됐다. 

30일 한국수출입은행 해외경제연구소에 따르면 중국의 D램 제조사 창신메모리테크놀로지(CXMT)는 올해 10나노 2세대(1y·16~17나노) D램의 양산을 추진하고 있다. 반면 삼성전자·SK하이닉스는 올해 말 또는 내년에 10나노 5세대(1b·12~13나노) D램의 양산을 계획하고 있다. 한 세대당 기술 격차가 약 2년~2년6개월인 점을 고려하면 양국의 기술격차는 5년 이상이다.특히 삼성전자·SK하이닉스 등 한국 기업은 초미세 공정의 핵심 시설인 극자외선(EUV) 장비를 도입했거나 도입할 계획인데, 중국 기업은 미국의 제재로 EUV 장비 도입이 어려운 상황이다. 이 때문에 양국의 기술격차 축소가 쉽지 않을 것이란 전망이 우세하다.

중국의 수율(완성품 중 양품 비율)도 낮은 편이다. 해외경제연구소는 2019년 10나노 1세대(1x·18~19나노) D램의 양산을 시작한 CXMT의 수율이 2년이 지난 지금도 75% 수준으로 고전하고 있다고 분석했다. 양산을 추진 중인 2세대 D램의 수율도 40% 수준으로 알려졌다. 결국 지난해 말 기준 1% 미만인 CXMT의 D램 시장점유율도 큰 반등이 없을 것으로 추정된다.

이미혜 한국수출입은행 해외경제연구소 선임연구원은 "D램은 기술력·규모의 경제 달성 등이 중요한데 중국은 선도국과의 기술격차, 미국의 제재 등으로 시장점유율 확대가 어렵다"며 "(한국과 중국의) D램은 디스플레이 산업의 패권 변화처럼 빠른 변화가 발생하지 않을 것"이라고 말했다.

SK하이닉스 4D 낸드플래시 © 뉴스1

낸드플래시는 현재 한국과의 기술격차가 약 2년으로 추정된다. 중국 메모리반도체 기업 양쯔메모리테크놀로지(YMTC)는 2021년 8월 6세대(128단) 3D 낸드플래시의 양산을 시작했는데 삼성전자·SK하이닉스는 이를 2019년부터 양산하고 있다. 한국 기업은 올해 말에서 내년 초까지 200단 이상의 낸드플래시를 양산할 계획이지만 YMTC는 2024년은 돼야 가능할 것으로 예상된다.

다만 최근 애플이 아이폰에 YMTC의 낸드플래시 탑재를 검토 중인 점은 변수가 될 수 있다. 이 경우 중국 정부의 지원을 업은 YMTC가 투자를 확대하는 등 거세게 추격할 것으로 보인다. 특히 과점화된 D램과 달리 낸드플래시는 성장하는 산업이라 변수가 많다. 5~6개의 기업이 빠른 속도로 생산능력을 확대할 경우 가격경쟁이 발생해 2~3년 후에는 현재 한국 기업이 우위인 시장점유율 순위가 바뀔 수도 있다는 전망이 나온다.

이 선임연구원은 "후발주자인 중국 기업은 수익성 확보 등이 어렵지만 정부의 지속적 지원으로 장기적으로는 한국 기업에 위협이 될 것"이라며 "미국 정치권에서 중국 메모리반도체에 대한 제재 필요성이 제기되고 있는데 미국이 제재를 강화할 경우 한국과 중국의 기술격차가 유지될 것"이라고 말했다.

삼성전자 화성캠퍼스 파운드리 공장 전경. (삼성전자 제공) 2021.6.9/뉴스1

파운드리(반도체 위탁생산) 기술 격차의 경우 한국이 중국을 약 5년 정도 앞서는 것으로 평가됐다. 현재 한국의 삼성전자와 대만의 TSMC는 4~5나노 공정을 양산 중이다. 반면 중국의 SMIC는 2~3세대 뒤진 14나노 수준이며 미국의 제재로 반도체 제조를 위한 미국 장비·기술의 수출이 제한돼 7나노 이하 기술의 확보도 쉽지 않은 상황이다.

특히 파운드리는 현재 업계 1위인 TSMC와 추격자인 삼성전자, 재진출을 선언한 미국의 인텔 등이 각각 100조원 이상의 투자를 쏟아붓는 등 반도체 시장의 최대 격전지로 꼽힌다. 기술격차가 큰 중국은 첨단공정에선 아직 한국과 직접적인 경쟁관계가 아니라는 평가다. 다만 기술이 많이 알려진 성숙공정에선 중국의 투자 확대로 인해 DB하이텍 등 국내 기업들이 어려움을 겪을 수도 있다는 지적이다.

이 밖에도 팹리스(반도체 설계전문) 분야에선 지난해 말 기준 중국의 시장점유율이 9%로 미국·대만에 이어 세계 3위다. 한국의 시장점유율은 1%로 중국에 뒤져있다. 반도체 장비 산업은 선도국 대비 한국의 기술 수준은 90%, 중국은 75%이며 약 1.2년의 격차가 있는 것으로 추정됐다.

이 선임연구원은 "반도체가 전략산업으로 인식되면서 미국·유럽·일본 등 주요국들이 반도체 산업 육성을 추진하고 있다"며 "우리 기업은 중국의 추격뿐만 아니라 반도체 공급망 재편 등에 대비한 기술력 제고가 필요하다"고 말했다.


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