2. 미국의 반도체 규제 분석

 ! 미국 반도체 규제법안의 타겟은 중국이다.

 

 - 미국은 중국에 EUV장비를 규제하는 중이며, 디램은 14나노 급, 낸드는 128단 이상 양산에 필요한 장비를 규제하고 있다. 여기서 낸드 양산은 LAM, TEL, AMAT이 독점한 HARC Etcher장비인데 이건 YMTC에 궤멸적 타격을 가했다.

 

https://now.k2base.re.kr/portal/trend/mainTrend/view.do?poliTrndId=TRND0000000000047211&menuNo=200004 

[S&T GPS]美, 첨단 반도체 기술·장비의 중국 수출 금지하며 압박 강화

 

 - 삼성과 하이닉스는 중국내 메모리반도체 공장에 가해지는 미국의 제재에 긴장했지만 미국은 현상유지를 할 수 있을정도로 제한을 뒀다.

 

https://n.news.naver.com/mnews/article/079/0003750074?sid=101&lfrom=kakao 

美반도체법 가드레일 공개…韓기업, '한숨' 돌렸다

 

핵심은 미국의 보조금을 받으면 앞으로 10년간 중국 등에서 현행 대비 첨단 반도체의 경우 5%, 범용 반도체는 10% 이상의 생산능력 확대가 제한된다.

그러면서 범용 반도체를 △로직 반도체 28nm(나노미터·10억분의 1m) △D램 18나노미터 △낸드플래시는 128단 등으로 정의했다. 또 생산 기준은 '웨이퍼(반도체 원판) 투입량'으로 정했다.

 

 위의 기사와 관련, 삼전과 하닉의 중국 공장은 양사 메모리 전체 CAPA의 40%나 된다. 또한 공정 기술 수준이 삼전 시안 낸드 팹은 128단이 주력, 하닉 우시 디램 팹은 15나노(1znm)이 주력, 솔리다임 대련 낸드 팹은 144단이 주력이다. 현재 양산 중인 최선단 공정이 디램은 14나노(1anm), 낸드는 176단인 점을 감안하면 중국 공장은 CAPA 뿐만 아니라 공정기술 측면에서도 상당히 중요한 FAB이다. 위의 기사를 보면 현상유지는 하도록 규제를 하였다. 한숨 돌린 상황. 중국 공장 대신 삼전은 평택과 차기 캠퍼스에, 하닉은 장기적으로 27년부터 용인 클러스터에 당장은 M15와 M16 FAB잔여 클린룸 공간에 선단공정 전환과 장비투자를 진행할 예정인데, 그러면 중국 공장 리스크는 큰 문제 없이 최소화할 수 있다. 이는 미국이 동맹국인 한국을 배려하는 것도 있지만 삼전과 하닉의 중국공장이 현재 메모리 반도체 생산에서 매우 큰 비중을 차지하고 있기에 당장의 유지보수마저 힘들어지면 공급망의 큰 교란이 오고 또 중국이 그 과정에서 큰 이익을 보게될 수도 있기 때문이다.

 

미국은 일반 PC나 스마트폰 등에 들어가는 범용 메모리는 규제하지 않고 AI연산 등에 쓰이는 초고성능 메모리(HBM)만 대중국 수출을 규제하고 있다. 공장에서 열심히 전자기기 조립만 하고 AI, 자율주행, 챗GPT 이런 최첨단 기술들은 꿈도 꾸지 말라는 소리이다. 그리고 삼전, 하닉의 중국 공장에서는 이런 초고성능 메모리를 전혀 생산하지 않고 있다. 결국 삼전 하닉이 미국의 대중국 반도체 규제에 걸리는 건 1) 중국 내에서 디램 18나노, 낸드 128이상 공정 기술에 필요한 반도체 제조 장비, 부품, 인력 2) AI 연산에 필요한 초고성능 메모리 뿐, 일반 범용 메모리를 중국에 수출하는 건 제한이 전혀 없다.

 

- 미국이 한국에게 바라는 것

 

 미국은 한국 기업에게 HBM처럼 인공지능 AI, 챗GPT등 초고성능 컴퓨팅을 위한 메모리는 미국에서 생산하도록 할 것이다. HBM은 미래 기술경쟁에서 필수불가결한 일종의 전략 물자가 되었다. 미국은 범용 메모리는 중국으로 수출하는 것을 막지 않지만 HBM은 막고 있다. HBM은 삼전 하닉이 독점하고 있는데 이 공장을 미국에 지으면 기술이 유출되는(마이크론 등에) 피해를 입을 수 있으나 이건 어쩔수 없는 부분으로 받아들여야 할 것으로 보인다. 지금 미국이 반도체에서 하려는 행동은 반도체의 모든 것을 독차지하겠다는 게 아니라 국가 안보를 위해서 자기에게 부족한 부분을 채우겠다는 것으로 보여진다.

 

- 미국은 이익이 아닌 안보적 관점에서 반도체 규제를 시행하고 있다.

 

미국을 반도체 설계부터 완제품 출하까지 모든 반도체 제조 밸류 체인을 타국에 의존하지 않고 워큐에 할 수 있는 유일한 나라로 만들겠다는 의미이다.(한국과 대만은 팹리스 설계가 불가). 아래의 기사는 번역이 잘못되었다.

 

https://news.mt.co.kr/mtview.php?no=2023022416353566921 

美 보조금 못 받나, 中서 반도체 못 만드나…삼성·SK 속 탄다 - 머니투데이

 

! 미국의 반도체 규제는 한국에게 오히려 호재이다.

 

- YMTC는 낸드 양산에 필요한 장비를 수입할 수 없게 되었다.

 

낸드 단수가 높아지면서 성능이 좋은 식각장비는 낸드 기술 경쟁에서 더더욱 중요해지게 되었고, 그런 관점에서 LAM, AMAT, TEL 3사가 독점한 HARC Etcher 장비들은 낸드 업체들에게 그 무엇보다도 중요한 장비이다. 만약 YMTC가 메이저 3사의 식각 장비를 구하지 못한다면, 남들은 300단 이상도 더블 스택으로 두 번만에 뚫는데 중국만 64단*5 해서 펜타 스택으로 뚫어야 하는 경우가 발생할 수 있다. 그래서 YMTC의 232단 낸드 양산은 사실상 대량 생산을 위한 장비를 확보하지 못한 상황이여서 큰 의미가 없다고 할 수 있다.

 

 

 이러한 규제는 낸드 치킨게임에서 한국 기업에 긍정적 신호이다. 우선 YMTC의 퇴출이다. 미국의 반도체 규제로 중국 반도체 회사들은 거의 궤멸적인 타격을 받았다. YMTC 측은 회사의 미래가 위험에 빠질 수 있다고 털어놓기까지 했다. 개인적으로 이번 제재로 YMTC는 사실상 끝장나서 다른 낸드 업체들에 별 다른 위협이 되지 않을 것이라고 생각된다. 별 다른 제재가 없었다면 매년 공급 증가율이 50% 이상으로 5년 뒤에는 두 자리수 시장 점유율을 차지할 수 있을 것이라고까지 전망한 시장 조사기관도 있었는데, 그 모든 게 다 백지화되었다.

 

https://firenzedt.com/24324

[권석준 칼럼] 미국 ‘2022 국가안보전략’과 반도체 전쟁 | 피렌체의 식탁

 

https://firenzedt.com/23800

[권석준 칼럼] 미국의 대중 반도체 ‘전방위 봉쇄’, 통할까? | 피렌체의 식탁

낸드 시장이 디램보다 많이 안좋을 것이라는 반도체 협회(SEMI)

 

https://www.fmkorea.com/5110461720

얼마 전에 SEMI라는 국제 반도체 협회에서 주최한 시장 전망 세미나 참석하여 정보 공유...

 

- 중국으로의 메모리 반도체 수출 중단은 현실적으로 불가능

 

한국의 메모리 반도체는 세계 경제에 너무나도 중요해서 이걸 당장 수출입 중단시키는 건 세계 경제 넘버 원투인 미국, 중국마저도 차마 감당할 수 없는 일이다. 중국에 메모리 반도체 수출이 중단되는 순간 세계 경제는 마비될 것이기 때문이다. 지금 전세계에서 메모리 반도체를 가장 많이 수입하는 나라가 중국인데, 그게 다 중국 내수에서 쓰이는 게 아니라 타국으로 완제품을 수출할 때 중간재 형태로 사용되기 때문이다.

 

! 미국이 한국의 메모리 반도체 전체를 뺐어가는 것은 불가능하다

 

그 이유는 예전에 하이닉스의 미 오리건주 공장이 폐쇄된 이유를 보면 알 수 있다.

 

https://news.g-enews.com/article/Global-Biz/2020/03/2020030507445532086336258971_1?md=20200305075953_U 

[글로벌-Biz 24] 미 오리건주 유진 소재 옛 하이닉스반도체 공장, 이달 경매

하닉이 미국에 세웠던 오리건 공장이 폐쇄되었는데 그 이유는 1) 보조금을 받아도 비용이 너무 비싸서다. 특히 범용 부품인 메모리는 파운드리보다 가격이 훨씬 더 중요하니 매우 치명적 문제라 할 수 있다. 2) 우수 엔지니어 수급이 어려움. 전체적 인력 수도 부족하고 미국 공학도들은 성장하면 퀄컴, 엔비디아 등 팹리스로 가려하지 칩메이커로는 오지 않으려 한다. 그래서 미국이 반도체 제조업 전부를 먹어 치운다는 건 매우 비현실적 이야기.

 

! 삼성전자와 하이닉스의 중국 공장의 타격?

 

 중국 공장들의 클린룸 면적은 삼전 시안 낸드 FAB : 3.5만평, 하닉 우시 디램 FAB : 2.0만평, 하닉 대련 낸드 FAB : 1.0만평이다. 하지만 삼전 평택스만 해도 클린 룸 면적이 P1 : 4.1만평, P2 : 4.5만평, P3 : 5.5만평 이고 향후 지을 예정인 P4~6는 각각 5.5만 평짜리 초대형 메가 펩이다. 거기에 2030년 이후에 지어지는 안성 캠퍼스 평택 캠퍼스 이상 사이즈의 대한민국 역사상 최대 규모의 반도체 단지가 될 예정이다. 하닉 용인클러스터도 클린룸 면적 최소 5만 평 이상의 메가 펩이 최소 4개 이상 지어질 예정이며, 거기에 지금 있는 M16, M15, M15X팹에도 잔여 클린룸 면적이 많이 있다. 중국 공장을 대신해서 2030년대 이후 저 엄청난 규모의 국내 반도체 단지들에 장비 투자가 다 끝나면 현재 중국 공장들의 CAPA는 현재 40%정도에서 아주 미미한 수준까지 떨어질 것으로 보인다.

 

! 미국이 중국에 바라는 것

 

중국에 지어지는 파운드리 공장이 31개에 12인치 웨이퍼 환산 기준으로 월 130만장에 육박한다. 현재 TSMC 월 CAPA가 125만 장이니 진짜 어마어마하게 공장을 짓는 중이다. 그리고 이게 전부 다 미국의 규제를 받지 않는 레가시 공정(28나노 이상) FAB이다. 미국이 이런 레가시 공정들을 규제하지 않는 이유는 1) 중국이 레가시 공정에서 세계의 공장 역할을 해주길 바라고 있음 2) 현 반도체 제작사들의 경쟁력을 유지시켜 중국 반도체 장비 제작사들이 따라올 수 없게 만들기 위함이다.