[종합] CXMT 상장 이어 DUV 국산화까지...매서운 중국 반도체 굴기

화웨이 관계사, 7나노 공정 가능 DUV 올해 출하 예정

중국 추격 공포에 삼성전자·SK하이닉스 주가 급락

중국 주요 반도체 업체 현황 [그래픽=챗GPT, 자료: 중국 언론 종합]

중국이 반도체 공정 핵심 장비인 심자외선(DUV) 노광기 국산화에 성공한 것으로 나타났다. 전날 중국 최대 D램 업체인 CXMT(창신커지·長鑫科技) 상장 성공에 이어 중국 반도체 업계에 호재가 잇따르고 있다. 중국의 성과는 우리나라 반도체 기업 주가에 초대형 악재로 작용했고, 28일 삼성전자 주가는 13.4%, SK하이닉스는 14.7% 급락했다.

중국 반도체 장비 기업이 자체 개발한 이머전(액침형) DUV 장비를 생산하기 시작했으며 올해 5대를 생산해 고객사에 납품할 예정이라고 미국 IT 전문 매체인 더인포메이션이 28일 전했다. 매체에 따르면 올해 생산분은 SMIC(중신궈지·中芯國際), 화훙(華虹)반도체, CXMT 등 중국 주요 반도체 업체들에 공급된다. 중국 업체가 이머전 DUV를 제조하는 것은 이번이 처음이다. 더인포메이션은 올해 5대가 생산된 후 내년에는 20대가 출하될 것이라고 전했다.

미국 제재 7년 만에 DUV 국산화 성과

미국은 2019년부터 최첨단 EUV(극자외선) 노광기에 대해 중국 수출을 금지했다. 이어 2023년부터는 이머전 DUV 장비에 대해서도 중국 수출을 금지한 상태다. 중국은 2019년부터 노광기 국산화에 매진해왔으며 7년여 만에 DUV를 국산화하는 데 성공한 것이다.

이머전 DUV는 노광 작업(패터닝) 한 번으로 28나노(㎚) 공정의 반도체를 만들어낼 수 있다. 여러 번 회로를 노광하는 멀티패터닝 작업을 거친다면 7나노 공정까지 커버가 가능하다. 다만 멀티패터닝은 수율(양품률)이 낮고 제조원가가 높아진다는 단점이 있다.

이머전 DUV는 네덜란드 노광기 업체인 ASML이 2006년 시장에 내놓았다. 중국 업체가 제조하고 있는 장비는 ASML의 2008년 버전 이머전 DUV와 성능이 비슷할 것으로 분석되고 있다. 산술적으로 ASML과 중국의 노광기 기술 격차는 18년인 셈이다.

EUV 장비 2030년이면 성과 가시화 전망

하지만 중국이 DUV를 7년여 만에 국산화한 것은 상당한 성과라는 평가가 나온다. DUV 국산화는 중국이 28나노 반도체 공정 국산화를 완성했음을 의미한다. 또한 중국은 이를 바탕으로 EUV 노광기 개발에도 박차를 가할 것이라는 예상도 나온다.

중국 정부는 15차 5개년 계획(2026~2030년)의 핵심 목표를 '기술 자립'으로 설정했으며 이 중 가장 중요한 과제는 단연 EUV 노광기 개발이다. 중국 정부가 구체적으로 개발 시점을 언급하지는 않았지만 현지 반도체 업계에서는 2030년부터 EUV 장비 개발 성과가 가시화할 것이라는 전망이 나오고 있다.

화웨이 관계사가 DUV 개발업체로 지목

중국 DUV 장비 제조사 이름은 공개되지 않았다. 하지만 중국 내에서는 화웨이(華爲) 관계사인 위량성(宇量昇)이 해당 업체일 것이라는 추정이 나오고 있다. 지난해 9월 영국 파이낸셜타임스(FT)는 SMIC가 위량성이 제작한 이머전 DUV를 테스트하고 있으며, 초기 테스트 결과 고무적인 지표가 나왔다고 보도한 바 있다.

위량성 지분 50%는 상하이 시정부 산하 벤처캐피털이 보유하고 있고, 나머지 50%는 중국 반도체 장비업체인 사이캐리어(신카이라이·新凱來)가 보유하고 있다. 사이캐리어는 선전시 정부 산하 벤처캐피털이 100% 지분을 보유하고 있다. 사이캐리어의 주축이 화웨이 정밀장비 개발팀 팀원들이라는 점에서 중국 업계는 사이캐리어를 화웨이 관계사로 받아들이고 있다. 사이캐리어는 EUV 장비를 개발하고 있다. 사이캐리어가 직접 개발하는지 혹은 위량성과 함께 개발하는지는 공개되지 않았다. 사이캐리어의 EUV 개발 프로젝트명은 '에베레스트'다.

CXMT의 HBM 추격도 거세진다

한편 27일 상장된 중국 D램 업체 CXMT는 첫날 주가가 476% 급등하면서 중국 증시 시가총액 1위에 올랐다. 특히 CXMT가 이번 상장을 통해 최대 666조 위안을 조달하게 되며, CXMT의 올해 상반기 순이익은 570억 위안으로 전망되는 만큼 CXMT는 모두 1236억 위안의 현금을 손에 쥐게 됐다. 이는 원화로 약 27조원에 해당하며, 이 중 대부분이 AI용 D램과 HBM에 투자될 것으로 예상된다. CXMT로서는 삼성전자와 SK하이닉스를 추격하기 위한 고삐를 쥐게 됐다는 평가다.

현재 CXMT와 SK하이닉스의 기술 격차는 4년 정도인 것으로 평가되고 있다. 중국 내 증권사 애널리스트들은 막대한 투자 재원 확보에 더해 중국 정부의 지원과 중국 AI 기업들의 폭발적인 수요가 맞물리면서 CXMT의 기술력이 비약적으로 발전할 수 있다고 판단한다. 특히 향후 CXMT와 SK하이닉스의 기술 격차가 2년까지 줄어들 수 있다는 전망도 내놓고 있다.