미국 정부는 도널드 트럼프 전 대통령의 첫 임기부터 중국의 첨단 기술 산업, 특히 반도체 산업에 대한 제재를 강화해왔다. 조 바이든 대통령도 퇴임 전 중국 반도체 산업에 대한 제재를 한층 더 강화하며 TSMC와 삼성의 7nm 이하 칩 중국 수출을 금지했다. 또한 140개의 중국 반도체 기업이 블랙리스트에 추가되었다.
이와 같은 압박에도 불구하고, 중국은 반도체 산업에서 상당한 성과를 거두었다. 화웨이의 Mate60 스마트폰은 중국 내 7nm 공정 기술을 활용한 칩을 탑재해 주목받았으며, 성숙 공정에서도 강력한 생산 능력과 비용 경쟁력을 바탕으로 세계적인 비교 우위를 차지하고 있다. 그러나 전문가들은 첨단 공정에서 5-7nm가 중국 반도체 산업의 장기적 기술적 한계가 될 가능성이 높다고 지적한다.
기술적 병목 현상과 비용 문제
중국은 극자외선(EUV) 노광 장비 부족으로 7nm 이하 공정 기술에서 병목 현상을 겪고 있다. 현재 생산은 심자외선(DUV) 노광과 멀티패터닝 기술에 의존하며, 이는 EUV 공정 대비 비용이 50% 더 높고 수율도 낮다. 결과적으로 TSMC의 공정 대비 생산 비용이 40-50% 더 높고, 수율은 3분의 1 수준에 불과하다.
글로벌 공급망과 인재 문제
반도체는 고도로 국제화된 산업으로, 미국, 일본, 한국, 대만 등 주요 국가의 기술과 자원이 결합된 글로벌 공급망이 필수적이다. 과거에는 중국으로 유입된 국제적 인재와 기술이 중국 반도체 산업 발전에 기여했으나, 최근 서방의 제재로 인해 이러한 흐름이 크게 감소하고 있다.
수요 부족과 재정적 제약
중국 내 첨단 공정 칩 수요는 제한적이다. 스마트 컴퓨팅 센터의 점유율이 20~30%에 불과해 첨단 칩의 상업적 수익성이 낮다. 또한, 지방 정부의 재정 악화로 인해 정책적 지원도 축소될 가능성이 높다.
결론적으로 성숙 공정에서의 강점, 첨단 공정에서의 한계
중국 반도체 산업은 성숙 공정에서 전 세계적인 경쟁력을 갖추었으나, 첨단 공정에서는 5-7nm가 기술적 한계로 자리 잡을 가능성이 높다. 이는 글로벌 공급망 의존도, 높은 비용, 제한적인 수요로 인해 단기간 내 극복하기 어려운 과제로 남을 것이다.