美, 반도체 자립화에 박차 가한다

- 반도체 시장 경쟁우위 확보 위해 정부 지원 확대 -

- 글로벌 시장을 둘러싼 공급망 변화 및 자립화 움직임에 선제적으로 대응해야 -

글로벌 반도체 전쟁과 자립화 움직임의 배경

반도체산업은 전통적으로 수십 개의 회사가 깊이 얽혀있는 글로벌 공급망을 바탕으로 상호 의존성이 매우 높은 특징을 갖고 있다. 칩 설계부터 제조까지 모든 것을 담당하는 기업(IDM: 통합장치 제조업체)도 있지만, 반도체 공급망은 대부분 반도체 설계업체(팹리스), 제조업체(파운드리), 칩 설계 소프트웨어 제조업체(EDA), 반도체 제조장비 공급업체로 이뤄져 있다.

글로벌 반도체 공급망과 대표 업체

자료: PIIE

이처럼 반도체산업은 현재까지 설계부터 제조까지 일련의 과정이 글로벌 분업화돼 있었지만 미∙중 무역분쟁과 코로나19는 글로벌 반도체 산업 지형을 뒤흔드는 중요한 변수로 부상하게 됐다. 미∙중 무역분쟁과 코로나19로 반도체 수급 위기 등 혼란이 가중되면서 미국을 비롯한 글로벌 주요 국가들이 반도체 자립화 움직임을 추진하게 된 것이다.

코로나19 팬데믹 발생 이전에는 몇 년간 대부분의 첨단 제품에 대한 수요가 부진했기 때문에 첨단 제품 제조기업들은 반도체의 수요 증가에 대한 대비가 부족했다. 하지만 코로나19로 인해 글로벌 칩 생산은 둔화된 반면, 디지털 전환과 비대면 경제가 활성화되면서 데이터 수요가 폭증한 것은 물론, 반도체칩이 필요한 PC 및 태블릿 등 첨단제품의 수요가 폭발적으로 증가하게 되어 반도체 품귀 현상이 발생했다. 또한 화웨이∙하이실리콘 등 중국 기업과 그 계열사로의 부품 공급을 차단하는 미국의 고강도 무역 제재가 시작되고 전 세계 칩 공급의 약 10%를 차지하는 SMIC에 미국의 반도체 수요기업들이 주문을 중단하면서 공급 부족을 우려한 일부 업체들이 반도체를 사재기하거나 과잉주문하는 등 반도체 공급망은 더욱 불안정해졌다.

반도체는 디지털 전환, 스마트화를 가능하게 하는 4차 산업혁명 기술의 근간으로서 국가 경쟁력과도 밀접한 관련이 있는바, 현재 미국에서는 반도체 시장의 경쟁우위 확보를 위해 정부 지원 확대 및 기업의 자립화 움직임이 일어나고 있다.

반도체 시장의 경쟁우위를 확보하라! 바이든 정부의 지원책 본격화

먼저 미국 연방 의회는 반도체 제조시설 투자 지원, 기초 R&D 지원 등을 위해 2020년 6월에 반도체 제조 인센티브 법안(CHIPS for America Act), 2020년 7월에 미국 파운드리 법안(American Foundries Act)을 제정했고 2021년 1월에는 증가하는 반도체 수요를 충족시키기 위해 미국 내 칩 제조 및 반도체 연구에 대한 투자에 대한 연방 인센티브를 요구하는 내용이 포함된 법안(NDAA: National Defense Authorization Act)을 제정했다. 이로써 미국은 반도체 분야 리더십 강화, 경제 재건과 일자리 창출, 반도체 공급망 탄력화를 기대하고 있다.

바이든 행정부는 출범하면서 반도체를 비롯한 첨단기술 산업 육성책을 추진할 것으로 밝혔다. 특히 반도체 산업에 있어서는 반도체 부품 생산에 요구되는 연구개발, 제조 능력, 공급망 보안확보를 위한 투자 및 인센티브를 제공한다. 또한 제조업 전반에 걸쳐 공정 경쟁에 기반해 미국산 제품과 기술의 국제 경쟁력을 재고하고 안정적인 공급망 확보로 자국보호정책을 수호하기 위해 미국 중심의 글로벌 밸류체인 재편 및 리쇼어링 정책을 추진한다는 입장이다.

그 외에도 바이든 대통령은 지난 2월 24일, 반도체의 공급망 취약점을 검토할 것을 지시하는 행정명령에 서명하고 아시아 지역에 집중된 파운드리 의존도를 낮추고 미국의 반도체 산업 투자를 강조했다. 이에 따라 미국은 반도체 공급망의 잠재적인 병목점을 파악하고 업계의 주요 이해관계자와 협력해 반도체 수급 문제를 돌파할 예정이다.

반도체 산업의 병목점

자료: Bloomberg

이번 행정명령은 차량용 반도체 공급 부족 사태를 겪은 미국이 반도체를 비롯한 핵심 부품의 공급을 특정 국가에 지나치게 의존하고 있다는 문제 의식에서 시작됐다. 바이든 행정부는 해당 행정명령을 미국 공급망 개선의 첫 단계로 삼고 공급망 취약점을 파악해 문제점을 해결하기 위한 세부정책안을 마련할 예정이다.

이외에도 최근 바이든 대통령이 발표한 인프라 정책(The American Jobs Plan)에는 미국의 제조업 활성화 및 공급망 확보를 지원하기 위해 반도체를 포함한 첨단 기술의 국내 제조, 연구 및 인력 개발에 자금을 투입하고 제조업 리쇼어링 인센티브를 제공한다는 내용이 담겨 있다. 미국 반도체 협회(SIA)등 관련 업계에서는 미국의 반도체 제조 역량이 한층 더 강화되고 연구개발에 대한 투자가 이뤄질 것을 기대하는 동시에, 구체적인 자금 사용 계획을 수립할 것을 촉구하고 있다.

미국의 반도체 기업들은 생산시설 신설 및 강화

미국 현지시간으로 지난 3월 23일, 세계 최대의 통합반도체 제조기업(IDM) 인텔은 미국과 유럽의 반도체 수요를 감당하기 위해 200억 달러를 투입, 파운드리(반도체 위탁생산) 사업에 다시 진출할 것을 선언했다. 수년간 미국은 GPU 및 마이크로프로세서와 같은 새로운 반도체 제품 설계 및 개발의 선도국이었고 인텔은 통합반도체 제조기업으로 미국의 반도체 선도국 입지를 견인해온 기업이기도 하다. 하지만 미국은 반도체 제조능력(파운드리) 관점에서는 경쟁업체들에 비해 공정 기술이 뒤쳐졌고 신규 팹과 반도체 생산 능력이 급격히 감소했다. 오늘날 글로벌 파운드리 시장의 80% 이상이 삼성전자, TSMC, SMIC 등과 같은 아시아에 집중돼 공급망 불균형이 심한 상태이다. 이로 인해 그동안 미국 내에서는 자국 내 반도체 제조시설을 통한 반도체 생산의 필요성이 지속적으로 제기돼 왔다. 반도체 생산 공급망의 지정학적 불균형 문제는 무역 긴장과 국가 안보와도 긴밀한 관계가 있기 때문이다.

이날 인텔 CEO인 패트릭 겔싱어는 자체 설계 반도체 칩의 생산을 위해 미국 애리조나주에 2개의 팹(공장)을 구축하고 확장된 생산 능력을 활용해 ‘x86 코어’와 모바일용 제품 ‘ARM’ 및 ‘RISC-V ‘칩을 생산할 예정이라고 밝혔다. 인텔의 이번 선언을 두고 뉴욕타임즈는 ‘세계가 더 이상 중국 바로 옆에 있는 불의 고리에 의존하기를 원하지 않는다’는 VLSI 리서치 산업 분석가 G. Dan Hutcheson의 발언을 인용했고, 주요 언론들은 이로써 인텔이 기술 파트너십을 맺은 IBM, MS(마이크로소프트) 뿐만 아니라 아마존, 구글, 퀄컴, 시스코 등 자국의 주요 IT 기업을 고객사로 유치할 수 있을 것으로 내다봤다. 또한 인텔의 파운드리 사업 진출은 미국이 국제 파트너에 대한 의존도를 줄이고 자국의 제조 역량을 강화하겠다는 바이든 행정부의 정책과도 맥락을 같이 하므로 향후 해당 사업은 더욱 탄력을 얻을 전망이다.

한편 AMD가 제조 부문을 매각해 설립된 미국의 반도체 파운드리 업체 글로벌파운드리(GlobalFoundries)는 반도체 수요 폭증에 대응하고자 올해 14억 달러를 투자하고 제조 역량을 확장할 계획이라고 밝혔다. 또한 기존 생산 시설을 강화하는 것 이외에도 뉴욕주 몰타에 위치한 팹(Fab 8)에 인접한 또 다른 팹 건설을 염두에 두고 있는 것으로 알려졌다. 다만, 해당 계획은 미 연방 의회에서 제정된 CHIPS for America의 일부로 미국 정부와 뉴욕주에서 제공하는 보조금 및 인센티브에 의해 좌우될 것으로 예상된다.

우리 기업에 미치는 영향은?

우리 기업은 글로벌 공급망 변화에 주목해야 한다. 현재 미∙중 무역분쟁으로 국내 반도체 파운드리 업체가 일시적으로 반사이익을 보고 있는 상황이지만, 앞서 살펴본 바와 같이 바이든 행정부는 미국 중심 반도체 공급망 재편에 적극 나서고 있고 주요 기업들도 생산시설을 신설하고 강화하는 등 해당 기조에 동참하고 있기 때문이다.

이와 관련해 반도체 전문가 H박사는 KOTRA 실리콘밸리 무역관과의 인터뷰에서 “반도체 산업은 4차 산업혁명 시대의 핵심 동력으로, 코로나19와 미∙중 무역분쟁 상황에서 글로벌 기술 패권 경쟁이 지속되며 미국을 비롯한 각국의 반도체 자립화 행보가 활발히 전개되고 있다”고 하며, “이는 국내 반도체 기업들과 소부장 기업에 있어서는 장기적으로 위협요인이 될 수도 있으므로 기술 부문의 경쟁력을 유지하기 위해 기술 기반을 계속 다져나가야 함은 물론, 소재와 장비 부문의 자급률을 높이기 위한 투자도 필요하다. 또한 국내 반도체 기업들과 소부장 기업들은 수요처 다변화 전략을 수립할 필요도 있다”고 의견을 밝혔다. 반도체 수요 기업과 제조기업 간 새로운 협력 채널을 발굴하고 핵심기술을 확보해 반도체 생산성을 제고함으로써 선제적인 대책을 마련하는 것이 필요한 때이다.

자료: PIIE, Bloomberg, Reuters, SIA, 미 연방 의회, 백악관, Intel, New York Times, KOTRA 실리콘밸리 무역관 자료 종합