세계는 지금 반도체시장 성장과 함께 대규모 투자전쟁이 한창이다. 미-중 패권전쟁과 향후 차량용반도체 부족사태, Chat-GPT발 AI붐 등으로 4차 산업혁명 필수재로 꼽히는 반도체의 중요성이 대두되고 있다.

대통령이 반도체 국가전략회의를 열고 “반도체 경쟁은 산업 전쟁이고, 국가 총력전이다”라고 말한것도 과언이 아니다. 반도체는 지난 40년간 연평균 10% 이상의 높은 성장률을 보여왔지만 최근들어 성장성이 더 높게 점쳐지는 것도 반도체의 형태전환 등으로 수요가 꾸준히 증가하는 추세에 있기 때문이다.

특히 AI와 자율주행차량에 필요한 반도체 투자가 국가 간의 패권다툼으로 번지면서 향후에는 더 높은 성장세가 예상된다.

▲ 이재용 삼성전자 회장이 지난 2월 삼성전자 천안캠퍼스를 찾아 패키지 라인을 둘러보고 사업전략을 점검하고 있는 모습 / 표=문화저널21, 사진=삼성전자  © 문화저널21

2030년까지 1,750조원 반도체 투자전쟁

한국은 570조원 최대 투자치 전망

현재 반도체 시장은 미국, 한국, 대만 3국이 전체 시장을 쥐락펴락하고 있다. 미국은 반도체 설계를 중심으로 세계반도체시장의 절반인 49.3%를 차지하고 있으며, 한국은 19.3%, 대만은 9.7%의 시장 점유율을 가져가고 있다. 

생산 분야에서는 한국, 대만, 미국이 주도하는 형국으로 향후 일본, EU, 중국 등이 추격하는 양상이 될 전망이다. 

특히 눈길을 끄는 점은 각 국가의 투자액 규모다. 에스에스자산운용(주)이 분석한 자료에 따르면 2030년까지 1,750조원의 천문학적 반도체 투자전쟁이 예상되는 가운데, 삼성전자와 SK하이닉스가 주도하는 한국은 약 570조원의 투자가 예상된다. 이는 전세계 투자액의 약 3분의 1을 차지하는 최대규모 투자다. 

삼성전자 450조원, SK하이닉스 120조원의 투자가 예상되는데, 이는 2030년까지 연평균 71조원으로 2차전지 투자규모 연평균 6조원 대비 12배가 큰 규모다.

또한 삼성전자는 2043년까지 20년간 300조원을 시스템반도체와 파운드리에 투자해 세계1위 시스템반도체 업체에 도전하고 있다. 삼성전자는 현재 31년간 메모리반도체 1위를 유지하고 있지만 파운드리는 17%로 세계 2위의 위상을 가지고 있다.

TSMC가 주도하는 대만(세계 3위)은 420조원 투자로 전세계 투자의 1/4(24% 차지)를 차지할 전망이다. TSMC는 중국의 안보위협에 대비하여 대만을 넘어서 미국, 일본, 독일 등으로 제조시설(FAB) 분산을 전략적으로 추진하고 있다.

미국(세계 1위)은 265조원을 반도체 설비투자에 투자할 예정이고, 정부에서 $520억(70조원)의 보조금을 설비투자의 25%까지 지급할 계획이다. 반도체법(CHIPS법) 의회 통과로 반도체 제조업 부활을 추진하고 있다. TSMC, 삼성전자, Intel, Micron 등이 대규모 투자를 발표했다.

▲ Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd,  SONY 각사 제공

180조원 설비투자 계획중인 EU

잃어버린 30년 딛고 부활 시도하는 일본

패권전쟁 외쳤지만, CHIP4 동맹 견제에

특허-기술-장비장벽 ‘사면초가’ 중국

EU(세계 4위)는 180조원의 설비투자를 계획중이며, 430억유로(63조원)의 보조금을 지원할 예정이다. EU반도체법 통과로 반도체 시장점유율을 현재 8.5%에서 20%로 2배이상 끌어올린다는 전략이다.

일본(세계 5위)도 190조원의 대규모 투자를 진행중이다. 애플(Apple)이 소니(Sony)에 130조원의 대규모 투자를 할 예정이고, 민관합작 라피더스는 미국 IBM과 협력하여 2nm 반도체를 공동개발 예정이다. TSMC도 9조원(정부보조금 4.5조원)을 투자해 구마모토현에 파운드리 공장을 건설중이다. 1990년대 전성기때는 세계 반도체시장의 52%를 장악했던 일본반도체가 잃어버린 30년을 딛고 부활을 시도하고 있다.

한편, 중국(세계 6위)은 미-중 패권의 당사자로서 반도체산업 육성에 어려움에 직면했다. 미국 주도의 CHIP4 동맹(미국-한국-대만-일본)과 네덜란드(ASML 등)의 가세로 특허장벽, 기술장벽, 장비장벽 등 사면초가 상황이다. 

중국은 세계반도체 소비의 55%, 직접 소비의 33%로 중요한 지역이다. 중국에서 주로 Server, 스마트폰(80%), PC(62%), TV(57%) 등 가전제품 생산이 많이 이루어지기 때문이다. 

EUV 장비(네덜란드의 첨단 독점장비) 등 미국의 대중국 수출제한으로 7nm이하 반도체(메모리, 비메모리 모두) 첨단반도체 생산이 어렵다. 다만, 최근 YMTC(양쯔메모리)의 8세대 232단 NAND 양산은 인상적이다. 중국의 CHIP4 동맹 추격은 향후 5~10년간 어려울 것으로 예상된다.

문화저널21 최재원 기자