반도체 「CXMT 쇼크」… 3강 체제의 세계 메모리 시장에 균열이 생길까

[お持て成し]

「CXMT 쇼크」… 3강 체제의 세계 메모리 시장에 균열이 생길까 / 9월 6일(일) / 한겨레 신문

◇ 경제의 내부

[사진] 중국 최대 DRAM 제조 기업인 ‘장신존저기술(CXMT)’이 상하이 증권거래소 과학기술혁신판에 상장에 성공하면서 중국 반도체의 위협이 현실이 되었다=중국 안후이성 허페이에 위치한 CXMT 본사

중국 최대 DRAM 제조 기업인 ‘장신존저기술(CXMT)’이 상하이 증권거래소의 과학기술전용시장(과학기술주 전용시장) 상장에 성공했다. 주가는 공모가 대비 한때 최대 476% 상승해 투자자들의 큰 관심을 끌었다. 시가총액은 3조 1400억 위안까지 치솟아 중국공상은행을 제치고 1위에 올랐다. 중국 반도체의 위협이 현실이 되었다.

중국 정부의 반도체 산업 정책은 미중 무역 분쟁을 계기로 명확히 바뀌었다. CXMT의 상장은 전환된 정책의 눈에 띄는 성과라고 할 수 있다. 그전에는 주요 기업에 정책 지원을 집중해 국제 수준의 반도체 기업을 육성하려 했다. 미중 분쟁 이후, 미국의 수출 규제로 단절된 반도체 생태계를 재구축하고, 주요 기업들은 시장 주도로 육성하는 방향으로 전환했다. 

■ 끔찍한 실패

중국은 정부 주도의 반도체 육성 정책에서 끔찍한 실패를 거듭해 왔다. 중앙정부의 대표적인 지원 정책은 ‘국가집적회로산업투자기금(통칭: 대기금)’이다. 반도체 자급률을 높이기 위해 설립된 대규모 국가 주도 펀드다. 당시에는 아직 글로벌·공급망의 지원을 받을 수 있었기 때문에 최고 수준을 목표로 삼았다. 2014년에 시작된 대기금은 1기 약 25조 원(약 2조 9천억 엔), 2019년에 구성된 2기는 약 38조 원(약 4조 4천억 엔) 규모였으며, 이를 바탕으로 막대한 재정 지원이 이루어졌다. 중신국제집적회로제조(SMIC), 장강존저과기(YMTC), CXMT, 하이실리콘 등 중국을 대표하는 반도체 기업들이 대기금의 지원을 받았다.

대표적인 실패 사례로는 우한홍신반도체(HSMC)의 사기 사건을 들 수 있다. HSMC는 2017년에 약 20조 원(약 2조 3000억 엔)을 투자해 14나노·7나노 제조 공정을 구축하고, 월 3만 장의 메모리 반도체를 생산하겠다는 계획을 발표했다. HSMC는 대만적체전로제조(TSMC)의 최고운영책임자(COO)인 장상의 박사를 최고경영자(CEO)로 영입했다. 또한 정부의 신용보증을 바탕으로 네덜란드 ASML의 최첨단 심자외선(DUV) 노광 장치를 도입했다. TSMC의 전문가와 ASML의 최첨단 장비는 성공의 보증서인 것처럼 보였다.

2년 정도가 지난 2019년 말, HSMC는 공사 대금 5,100만 위안을 지급하지 못하게 되어 소송에 휘말렸다. ASML의 장비는 구입 직후 은행에 담보로 압류되었다. 조사 결과, 반도체 공장은 처음부터 진행할 수 있는 상태가 아니었다. 장상의 CEO는 2020년 중반에 “악몽과도 같았다”고 회고하며 사임했다. 흔적도 없이 사라진 정부의 재정 지원만으로도 최소 23억 달러에 달할 것으로 추정되었다.

미국의 마이크론 인수에 나설 정도로 급성장하던 중국 반도체의 부상 상징이었던 청화자광그룹도 2020년에 채무불이행을 선언했다. 이를 계기로 대규모 조사 과정을 통해 다수의 부패·부정 의혹이 드러났다. 산업 정책을 관할하던 소아경 산업정보기술부장은 체포됐으며, 대기금을 총괄하던 정문무 사장도 구속되었다. 청화자광그룹의 조위 회장은 횡령 등의 혐의로 ‘사형 집행유예 2년’(집행유예 기간 중 고의 범죄를 저지르지 않고 일정 요건을 충족하면 무기징역 또는 유기징역으로 감형되는 제도)을 선고받았다. 중국 반도체의 부상은 허무한 희망에 불과했던 것처럼 보였다.

대규모 부정 사건을 겪은 중국은 중앙 정부의 무분별한 보조금 지급을 엄격히 제한하고, 지방 정부에 대한 지원도 동결했다. 2024년에 출범한 대기금 제3기는 미국의 수출 규제로 공급망이 끊긴 노광 장비와 첨단 소재, 고대역폭 메모리(HBM) 등 분야에 집중했다. 주요 기업에 대해서는 상장 등을 통해 민간의 감시가 작동하도록 했다.

CXMT는 반도체 산업에 필수적인 서방 기술과 지방 정부의 장기 투자를 결합한 모델이다. CXMT의 창업자인 주일명 씨는 중국 칭화대학교 물리학부를 졸업하고, 미국에서 공부하던 중 실리콘밸리의 혁신에 매료되어 전자공학으로 전향한 뒤 산업계에 몸담았다. 주이밍 씨는 미국의 네트워크·보안 기업에서 반도체 개발을 담당했으며, 이후 실리콘밸리에서 반도체 설계 회사 ‘기가디바이스’를 창업했다. 기가디바이스는 세계 3위의 NOR형 플래시 메모리(NAND 플래시 메모리보다 전기를 더 많이 쓰지만, 읽기 속도는 빠르고 휴대전화에 많이 사용됨) 기업으로 성장했으며, 2016년에는 상하이 증권거래소 상장에 성공했다.

주일명 씨는 DRAM 분야에서 중국 반도체의 자립을 목표로 2016년 허페이시 정부와 손을 잡고 ‘506 프로젝트’를 시작했다. 반도체는 대규모 자본을 선행 투자하고, 제조 공정이 안정될 때까지 장기간 적자를 견뎌야 하는 자본·기술 집약형 산업이다. 투자 기간이 짧은 민간 벤처 캐피털에게는 지원이 어렵다. 허페이시는 초기 자본의 75%에 해당하는 135억 위안을 부담했다.

■「허페이(合肥) 모델」

허페이시는 2007년 금융 위기 당시 디스플레이 기업인 징둥팡과기집단(BOE 테크놀로지)에 175억 위안을 투자해 중국 최대의 디스플레이 기업으로 키웠으며, 2020년에는 파산 위기에 직면해 있던 전기차 스타트업 NIO에 70억 위안을 투입해 성공을 거둔 경험이 있다. ‘허페이 모델’은 지방 정부가 단순한 행정 지원을 넘어 초기 앵커 투자자로서 위험을 감수하고, 관련 소재·부품·설비 기업을 유치해 지역 산업 클러스터 전체를 육성하는 전략이다.

메모리 반도체 기술을 습득하는 과정도 달랐다. 경쟁사인 푸젠 푸화는 마이크론의 기술을 도용해 미국으로부터 영업 정지 조치를 받고 몰락했다. CXMT는 파산한 독일 메모리 기업 ‘키만다’의 특허 기술을 인수하는 합법적인 방법으로 특허 문제를 회피했다. 키만다는 파산 전 세계 2위 DRAM 제조업체였으며, 독자적인 아키텍처를 보유하고 있었다.

CXMT는 2019년에 DDR4 양산을 공식 발표한 뒤, 2020년에는 월 4만 장 수준이던 웨이퍼 가공 능력을 2025년에는 월 25만 장 규모까지 크게 확대했다. 전 세계 DRAM 시장에서의 점유율도 2025년 3%에서 2026년에는 8%로 급성장했다. 전 세계적인 메모리 공급 부족이 심각해지면서 가격이 급등했고, CXMT는 10조 원을 넘는 흑자를 기록했다. 세계적인 메모리 호황이 CXMT의 추가 투자의 기반이 되었다.

미국의 대중국 반도체 수출 규제는 강력한 국산화의 원동력이 되었다. 특히 반도체 장비의 국산화 비율은 10% 미만에서 30% 이상으로 급증했다. 중국은 반도체 장비 공급이 끊기면 성능 저하를 감수하더라도 중국산 장비 도입을 의무화하기 시작했다. 자유무역 시대라면 이미 도태됐을 구식 장비를 중국 기업들이 몰려 사들여 부품을 교체하면서 대규모 개조에 나섰다.

미중 분쟁으로 세계 주요 반도체 장비 제조업체에서 사실상 내쫓긴 중국계 엔지니어들은 중국으로 복귀해 기술 개발을 주도했다. 낮은 수율로 인해 발생한 손실은 정부 보조금이 흡수했다. 양적 성장은 질적 성장으로 이어졌다. 북방화창과기집단(NAURA), 중미반도체설비(AMEC), 상하이미전자장비(SMEE) 등, 지금까지는 잘 알려지지 않은 사명의 중국 반도체 장비 기업들이 잇따라 성장하고 있다. 최첨단 반도체를 만들기 위해 필수적인 노광 장치도 DUV(심자외선)까지 제조가 가능하다고 전해진다. 극자외선(EUV) 수준에 도달할 수 있는지는 단언하기 어렵지만, 7나노 반도체는 어떻게든 제조 가능한 수준에 도달하고 있다.

중국 반도체의 능력에 대해서는 현 단계에서 과도하게 우려할 필요는 없다. CXMT는 화려하게 증권시장에 상장했지만, DRAM의 양산 수율은 삼성전자나 SK하이닉스에 미치지 못한다. 보류율은 원가에 직접적인 영향을 미친다. 즉, 같은 성능의 DRAM 가격이 한국 메모리 기업보다 더 비싸다는 뜻이다.

또한 HBM의 경우, 한국 기업은 HBM4를 제조하고 있지만, 중국은 아직 HBM3 수준에도 도달하지 못했다. 현재 기술 격차는 4년 이상이다. DUV 장치로 7나노 이하의 최첨단 공정 반도체를 만들 수는 있지만, 양산성은 현저히 떨어진다. 국제적인 수준에서 경쟁한다면, 중국의 반도체나 장비를 사용할 이유는 전혀 없다.

그럼에도 불구하고, 중국이 국가 전략으로 자급자족이라는 과제에 착수하고 있다는 점은 중요하다. 현 시점에서는 절대 수익을 올릴 수 없는 구식 기술에서 한 단계씩 계단을 올라가는 것은, 상식적으로는 진행하기 어려운 전략이다. 하지만 중국에는 거대한 내수 시장이 있고, 제조업이 강하며, 무엇보다 국가 자원을 특정 분야에 집중시킬 수 있는 권위주의 국가다.

■ 한국이 주도권을 유지하려면

중국 반도체 산업이 글로벌 반도체 에코시스템과는 별개로 독자적인 궤도에 올랐다는 사실을 인정하는 것이 중요하다. 세계 메모리 시장이 삼성전자, SK하이닉스, 마이크론의 3강 과점 체제가 된 지 꽤 시간이 흘렀다. 메모리 반도체의 특성상 신규 진입이 어려운 구조이며, 3사는 일정한 점유율을 유지하며 시장 상황에 대응해 왔다.

그 사이에 기업 문화의 관료화·보수화가 진행된 것도 사실이다. 압도적인 1위였던 삼성전자가 AI 메모리 분야에서는 SK하이닉스에 뒤처지게 된 것도 느슨해진 기업 문화의 영향이 있다. 중국 반도체 산업이 급격히 추격하는 상황에서, 한국 메모리 산업이 주도권을 지키려면 기술의 깊이와 생태계의 넓이를 동시에 확대하는 과감하고 신속한 노력이 필요하다.

권성우 | 3프로TV 취재팀장 (문의: japan@hani.co.kr )

「ＣＸＭＴショック」…３強体制の世界メモリ市場に亀裂入るか

「ＣＸＭＴショック」…３強体制の世界メモリ市場に亀裂入るか（ハンギョレ新聞） - Yahoo!ニ

「ＣＸＭＴショック」…３強体制の世界メモリ市場に亀裂入るか / 9/6(日) 8:09配信 / ハンギョレ新聞

経済の内幕

中国最大のDRAM製造企業「長鑫存儲技術（CXMT）」が上海証券取引所の科創板への上場に成功したことで中国半導体の脅威は現実のものとなった＝中国安徽省合肥のCXMT本社

　中国最大のDRAM製造企業「長鑫存儲技術（CXMT）」が、上海証券取引所の科創板（科学技術株専用市場）への上場に成功した。株価は公募価格から一時最大476％上昇し、投資家の強い関心を集めた。時価総額は3兆1400億元にまで跳ね上がり、中国工商銀行を抜いて1位に躍り出た。中国半導体の脅威は現実のものとなった。

　中国政府の半導体産業政策は米中貿易紛争を機に明らかに変わった。CXMTの上場は転換した政策の顕著な成果だといえる。従来はトップ企業に政策支援を集中し、国際水準の半導体企業を育成しようとした。米中紛争後は、米国による輸出規制によって断絶した半導体エコシステムを再構築し、トップ企業は市場主導で育成する方向へと転換した。

■惨憺たる失敗

　中国は、政府主導の半導体育成政策において惨憺たる失敗を重ねてきた。中央政府の代表的な支援政策は「国家集成電路産業投資基金（通称：大基金）」だ。半導体の自給率を高めるために設立した大規模な国家主導のファンドだ。当時はまだグローバル・サプライチェーンの支援を受けることができたので、最高水準を目標にした。2014年に始まった大基金は、第1期は約25兆ウォン（約2兆9000億円）、2019年に組成された第2期は約38兆ウォン（約4兆4000億円）で、これを基に巨額の財政支援が行われた。中芯国際集成電路製造（SMIC）、長江存儲科技（YMTC）、CXMT、ハイシリコンなど、中国を代表する半導体企業は大基金の支援を受けた。

　代表的な失敗事例としては、武漢弘芯半導体（HSMC）による詐欺事件を挙げることができる。HSMCは2017年、約20兆ウォン（約2兆3000億円）を投入し、14ナノ・7ナノの製造プロセスを構築し、月3万枚のメモリ半導体を製造する計画を発表した。HSMCは台湾積体電路製造（TSMC）の最高運営責任者（COO）の蒋尚義博士を最高経営者（CEO）に迎えた。また、政府の信用保証を基に、オランダのASMLの最先端の深紫外線（DUV）露光装置を導入した。TSMCの専門家とASMLの最先端装置は成功の保証書であるかのようにみえた。

　2年ほどが経過した2019年末、HSMCは工事代金5100万元を支払えなくなり、訴訟となった。ASMLの装置は購入直後、銀行に担保として差し押さえられた。調査の結果、半導体工場は最初から進められるような状態ではなかった。蒋尚義CEOは2020年半ば、「悪夢のようだった」と振り返り、辞任した。跡形もなく消えてしまった政府の財政支援だけで、少なくとも23億ドルに上ると推計された。

　米国のマイクロンの買収に乗り出すほど勢いを増していた中国半導体の台頭の象徴だった清華紫光集団も2020年、債務不履行を宣言した。これをきっかけに、大規模な査察を通じて多くの汚職・不正疑惑が浮上した。産業政策を管轄していた肖亜慶・産業情報技術部長は逮捕され、大基金を総括していた丁文武社長も拘束された。清華紫光集団の趙偉国会長は横領などの容疑で「死刑執行猶予2年」（執行猶予期間中に故意の犯罪をせず、一定の要件を満たせば、無期懲役もしくは有期懲役に減刑される制度）を宣告された。中国半導体の台頭はむなしい希望に過ぎなかったかのようにみえた。

　大規模な不正事件を経験した中国は、中央政府の無分別な補助金支給を厳格に制限し、地方政府の支援も凍結した。2024年に発足した大基金第3期は、米国の輸出規制でサプライチェーンが断絶した露光装置や先端素材、高帯域幅メモリ（HBM）などの分野に集中した。トップ企業については、上場などを通して民間の監視が働くようにした。

　CXMTは、半導体産業に不可欠な西側の技術と地方政府の長期的投資を組み合わせたモデルだ。CXMTの創業者である朱一明氏は中国の清華大学物理学部を卒業し、米国で勉強中にシリコンバレーのイノベーションに魅了され、電子工学に転向した後、産業界に身を投じた。朱一明氏は米国のネットワーク・セキュリティ企業で半導体開発を担当し、その後、シリコンバレーで半導体設計会社「ギガデバイス」を創業した。ギガデバイスは、世界第3位のNOR型フラッシュメモリ（NANDフラッシュメモリより電気を多く使うが、読み取り速度は速く、携帯電話に多く用いられる）企業に成長し、2016年には上海証券取引所への上場に成功した。

　朱一明氏はDRAM分野における中国半導体の自立を目的に2016年、合肥市政府と手を組み、「506プロジェクト」を発足した。半導体は大規模な資本を先行して投じ、製造工程が安定するまで長期間の赤字に耐える必要のある資本・技術集約的な産業だ。投資期間の短い民間ベンチャーキャピタルには支援が難しい。合肥市は初期資本の75％に達する135億元を負担した。

■「合肥モデル」

　合肥市は2007年の金融危機の際、ディスプレイ企業の京東方科技集団（BOEテクノロジー）に175億元を投資し、中国最大のディスプレイ企業へと育成し、2020年には破綻の危機に直面していた電気自動車スタートアップのNIOに70億元を投入し、成功を収めた経験がある。「合肥モデル」は地方政府が単なる行政支援を超え、初期のアンカー投資家としてリスクを引き受け、関連する素材・部品・設備企業を誘致し、地域の産業クラスター全体を育成する戦略だ。

　メモリ半導体技術を取得する過程も異なっていた。競合企業の福建普華はマイクロンの技術を盗用し、米国から営業停止措置を受け、没落した。CXMTは破綻したドイツのメモリ企業「キマンダ」の特許技術を買収する合法的な手法で特許問題を回避した。キマンダは破綻前には世界第2位のDRAMメーカーであり、独自のアーキテクチャーを保有していた。

CXMTは2019年、DDR4の量産を正式に発表した後、2020年には月4万枚の水準だったウェハーの加工能力を、2025年には月25万枚規模にまで大幅に拡大した。世界のDRAM市場におけるシェアも2025年の3％から2026年には8％へと急成長した。世界的なメモリ供給不足の深刻化で価格が急騰し、CXMTは10兆ウォンを超える黒字を記録した。世界的なメモリ好況がCXMTの追加投資の基盤となった。

　米国による対中国半導体輸出規制は、強力な国産化の原動力となった。特に半導体装置の国産化率は10％未満から30％以上へと急増した。中国は半導体装置の供給が途絶えると、性能の低下を甘受してでも、中国製装置の導入を義務付け始めた。自由貿易の時代であればすでに淘汰されていたはずの旧式の装置を中国企業がこぞって買い集め、部品を組み替えながら大規模な改造に踏み切った。

　米中紛争によって、世界の大手半導体装置メーカーから事実上追い出された中国系エンジニアたちは中国に復帰し、技術開発を主導した。低い歩留まりによって生じる損失は、政府の補助金が吸収した。量的成長は質的成長につながった。北方華創科技集団（NAURA）、中微半導体設備（AMEC）、上海微電子装備（SMEE）など、これまであまり見覚えのない社名の中国の半導体装置企業が次々と成長しつつある。最先端の半導体を作るうえで不可欠な露光装置も、DUV（深紫外線）までは製造可能になっているとされる。極紫外線（EUV）のレベルに達するかどうかは断言できないが、7ナノ半導体は何とか製造可能な水準に達している。

中国半導体の能力について、現段階では過剰に懸念する必要はない。CXMTは華々しく証券市場に上場したが、DRAMの量産歩留まりはサムスン電子やSKハイニックスに及ばない。歩留まりは原価に直接影響を及ぼす。すなわち、同じ性能のDRAMの価格が韓国のメモリ企業よりも高いという意味だ。

　また、HBMの場合、韓国企業はHBM4を製造しているが、中国はいまだHBM3の水準にも達していない。現時点では技術格差は4年以上ある。DUV装置で7ナノ以下の最先端プロセスの半導体を作ることはできるが、量産性は顕著に劣る。国際的な水準で競争するのであれば、中国の半導体や装置を使うべき理由は何一つない。

　それでも、中国が国家戦略として、自給自足という課題に取り組んでいる点は重要だ。現時点では絶対に収益を上げられない旧式の技術から、一段ずつ階段を昇っていくのは、常識的には進めにくい戦略だ。しかし、中国には巨大な内需市場があり、製造業が強く、何より、国家の資源を特定分野に集中できる権威主義国家だ。

■韓国の主導権を維持するには

　中国半導体産業がグローバル半導体エコシステムとは別に、独自の軌道に乗ったという事実を認めることが重要だ。世界のメモリ市場がサムスン電子、SKハイニックス、マイクロンの3強寡占体制になってから、かなりの時間が経過した。メモリ半導体の特性上、新規参入が難しい構造であり、3社は一定のシェアを維持し、市場の状況に対応してきた。

　その間、企業文化の官僚化・保守化が進んだのも事実だ。圧倒的首位だったサムスン電子がAIメモリ分野ではSKハイニックスの後塵を拝することになったのも、弛緩した企業文化の影響がある。中国半導体産業の激しい追い上げを受けるなかで、韓国のメモリ産業が主導権を死守するためには、技術の深さとエコシステムの広さを同時に拡大していく果敢かつ迅速な取り組みが必要だ。

クォン・スンウ｜3プロTV取材チーム長 (お問い合わせ japan@hani.co.kr )