[헬로티=서재창 기자]

지난해 말부터 예견된 반도체 초호황이라 일컫는 ‘슈퍼 사이클’이 도래했다. 반도체를 생산하는 국내 주요 기업은 물량 공급을 위한 투자를 아끼지 않고 있다. 반면, 차량용 반도체의 수급은 여전히 지연될 전망이다. 이에 정부와 기업은 협의체 구성 등의 방안을 통해 위기 극복에 나서고 있다.  

슈퍼 사이클에 투자 확대로 대응하다

반도체 제조 기업들이 전 세계적으로 급증하는 반도체 수요를 감당하기 위해 발 빠르게 움직이고 있다. 글로벌 시장조사업체 IC인사이츠는 올해 삼성전자의 반도체 관련 시설투자 규모를 지난해와 비슷한 280억 달러(약 31조5000억 원) 규모로 예상했다. 

TSMC의 올해 시설투자 규모는 275억 달러(약 31조1000만 원)로 예상돼 삼성전자보다 다소 적을 것으로 분석됐다. 두 기업의 투자금액은 올해 전 세계 반도체 설비투자의 43％에 달하는 수치다. 

IC인사이츠는 2017년부터 2020년까지의 삼성전자 반도체 시설투자 규모는 총 932억 달러(약 105조3000억 원)로, 같은 기간 중국 반도체 기업들이 투자한 447억 달러(약 50조5000억 원)의 2배 이상이라고 밝혔다. 

지난 3월, 김기남 삼성전자 디바이스솔루션(DS)부문 부회장은 정기 주주총회에서 “파운드리 사업을 성공적으로 육성하기 위해서는 ‘규모의 경제’를 달성해야 한다”며, “자사가 파운드리 사업이 시작한 지 얼마 되지 않아 선두업체보다 시장점유율이나 생산능력, 고객 수에서 부족하지만 선단 공정 경쟁력은 손색이 없다”고 말했다. 

김기남 부회장은 “고객사 수·생산능력 등 부족한 부분을 메꾸기 위해 효율적인 투자를 적기에 마련하겠다”고 덧붙였다. 메모리 반도체 분야에서는 기술력과 시장지배력을 모두 갖춰 초격차를 지속할 수 있다고 자신했다. 

김 부회장은 “세계 최초로 D램 생산에 극자외선 노광공정을 도입했고, 적층 기술 역시 압도적인 경쟁력을 보유했다”고 강조했다. 

또한, “4세대 10나노급 D램, 7세대 V낸드 개발로 선단 공정에 대한 기술 격차 확대에 주력하고, 데이터 센터와 HPC 등 고성장 시장 선점을 위한 제품 차별화로 주도권을 확보해갈 계획”이라고 설명했다. 

▲‘삼성전자 제52기 정기 주주총회’에서 김기남 대표이사 부회장이 인사말을 하고 있다. (출처 : 삼성전자)

삼성전자는 시스템반도체 글로벌 1위 달성을 위해 오는 2030년까지 133조 원을 투자해 시스템 반도체 분야의 연구개발과 생산기술을 확충할 계획이다. 

수요와 함께 요동치는 반도체 가격

코로나19가 되살린 PC 수요와 가상화폐 활황으로 D램과 낸드플래시 등 메모리 반도체 가격이 2분기에 두 자릿수 증가할 것이라는 전망이 나왔다. 

대만 시장조사 기관 트렌드포스는 기업들이 거래 기준으로 삼는 낸드 고정 거래 가격이 2분기에 1분기 대비 3~8% 인상될 것이라고 예상했다. 

D램 고정 거래 가격은 1분기에만 3~8%, 2분기에는 13~18% 오를 것으로 내다봤다. 예상을 뛰어넘는 수요 증가로 양대 메모리 제품의 동반 가격 상승이 당초 전망보다 빨리 시작될 것이라는 얘기다. 

트렌드포스는 "PC 제조사와 중국 스마트폰 기업의 메모리 주문이 이어지고 있고, 글로벌 데이터센터들도 반도체 재고 확보를 시작했다"며, "낸드 컨트롤러 공급 부족으로 솔리드스테이트드라이브 등 완제품 확보 움직임도 늘고 있다”고 분석했다.

향후 D램 가격 상승 전망을 알려 주는 D램 가격지수도 무섭게 뛰고 있다. 이미 지난달 3만 선을 넘어 2018년 전고점을 뛰어넘은 D램익스체인지 D램지수는 3월 기준 3만7474.87을 기록하며 가파른 상승세를 유지했다. 

메모리 가격 상승은 PC 등 IT 기기의 수요 증가가 핵심 요인이다. 유진리서치는 올해 전 세계 PC 시장 성장률을 작년보다 더 높은 18%로 올려 잡았다. 

이 밖에 비트코인을 중심으로 한 가상화폐 광풍이 그래픽 D램의 가격 상승세를 부추긴다는 분석도 나왔다. 트렌드포스는 그래픽 카드 수요가 늘면서 그래픽 D램 계약 가격이 2분기에 1분기보다 10~15% 오를 것으로 예상했다.

이에 SK하이닉스는 업계 최대 용량인 18GB LPDDR5 모바일 D램을 양산한다고 밝혔다. 이 제품은 최고 사양 스마트폰에 장착돼 고해상도 게임과 동영상을 재생하는 데 최적의 환경을 지원한다. 

SK하이닉스는 향후 초고성능 카메라 앱, AI 등 최신 기술로 적용 범위가 계속 넓어질 것으로 전망했다. 이번에 양산되는 제품은 기존 스마트폰에 탑재된 모바일 D램보다 약 20% 빨라진 6400Mb/s 속도로 동작한다. 6400Mb/s는 FHD급 영화 10편을 1초 만에 처리할 수 있는 속도다. 

SK하이닉스는 이 제품을 통해 스마트폰 업체들이 이전 세대보다 한층 성능이 우수한 스마트폰을 출시할 수 있을 것으로 내다봤다. SK하이닉스는 이 제품을 글로벌 IT 기업인 에이수스에서 출시 예정인 게이밍 스마트폰인 ‘ROG 5’에 공급하면서 양산을 본격화한다. 

삼성 오스틴 공장 여전히 가동 중단

미국 텍사스주 오스틴에 있는 삼성전자 반도체 공장이 기록적인 한파로 전력이 끊긴 뒤 한달 동안 셧다운 상태가 이어지고 있다. 

반도체 라인이 한 달 넘게 가동을 멈춘 것은 삼성전자에서 처음 있는 일인데, 중단 기간이 길어지면서 피해액이 4천억 원 규모에 달할 것이라는 분석도 나온다. 업계에 따르면, 삼성전자 오스틴 반도체 파운드리(위탁생산) 공장은 지난달 16일(현지시간) 멈춘 이후 가동을 재개하지 못하고 있다. 

당시 미국 텍사스를 덮친 한파 영향으로 전력공급이 중단돼 셧다운이 발생했는데, 현재 전력과 용수 공급은 복구됐지만 라인 재가동을 위한 설비 점검 작업이 길어지고 있는 것으로 전해졌다. 

삼성전자는 셧다운 피해를 최소화하고 가동 재개 시점을 하루라도 앞당기기 위해 오스틴 공장으로 기술진을 급파한 상태다. 

삼성전자 오스틴 공장은 14∼65나노미터(10억 분의 1ｍ) 공정을 기반으로 모바일 AP, SSD 컨트롤러, 디스플레이 드라이버 IC(DDI), RF, CMOS 이미지센서 등 IT 기기용 전력 반도체 제품과 통신용 반도체를 주로 생산한다. 

삼성 오스틴 공장 셧다운으로 글로벌 5G 이동통신 스마트폰과 SSD 등 IT제품 생산에 연쇄적으로 차질이 발생했다는 분석도 나오고 있다. 공장 중단이 장기화하면서 예상 피해액도 나날이 늘고 있다. 

1998년 설립 이후 오스틴 공장이 가동을 멈춘 것은 이번이 처음이고, 한 달 넘게 반도체 공장이 멈춘 것도 삼성전자에서 처음이다. 

삼성전자 사업보고서에 따르면, 지난해 오스틴 법인 매출은 3조9천131억 원, 당기 순이익은 9천220억 원 규모다. 삼성 오스틴 공장과 함께 지난달 가동을 멈췄던 반도체 기업 NXP 오스틴 공장은 이달 11일(현지시간)부로 초기 가동을 시작했다. 

NXP는 이번 사태가 오는 2분기 매출에 약 1억 달러(약 1천132억 원) 규모로 영향을 미칠 것이라고 밝혔다. 삼성전자는 오스틴 공장 재가동 시점을 예상하기 어렵다는 입장이다. 회사 관계자는 “현재 설비를 점검하며 공장 재가동을 위해 최선을 다하고 있다”고 밝혔다.

한편, 이번 사태가 삼성의 파운드리 증설 투자 목적지에 영향을 끼칠지도 주목된다. 오스틴 공장 셧다운은 삼성이 170억 달러(약 19조 원) 규모 파운드리 증설 투자를 놓고 텍사스 지방정부에 세금감면 혜택 협상을 벌이는 가운데 발생했다. 삼성은 애리조나 내 2곳, 뉴욕 1곳 등 대체 후보지 3곳과도 협상하고 있다고 밝혔다.

연대·협력으로 차량용반도체 수급위기 극복 가속화

한국자동차협회와 한국반도체협회는 지난 3월 17일 국내 차량용반도체 산업 발전을 도모하기 위한 양해각서를 체결하고, 양 업계 간 비즈니스 협력을 위한 기업 교류회를 자동차회관에서 개최했다. 

▲한국자동차협회와 한국반도체협회는 국내 차량용반도체 산업 발전을 도모하기 위한 양해각서를 체결했다. (출처 : 산업부)

이 양해각서 체결 및 교류회는 미래 모빌리티 산업 선점을 위한 핵심요소인 차량용반도체의 국내 생산 제고를 위한 업계 간 연대와 협력을 강화하기 위해 마련됐다. 

양해각서 체결을 통해 한국자동차협회와 한국반도체협회는 차량용반도체 생산기반 증설과 기업간 공동기술개발, 차량용반도체 시제품 공동 평가·인증 지원, 양 업계 간 협력모델 발굴 등에 상호 협력하기로 했다. 이를 위해 앞으로 정기적 세미나 개최 등을 통해 차량용반도체 수요기업과 공급기업간 연대와 협력을 강화해가기로 합의했다. 

특히 교류회에는 현대차 등 완성차 업체는 물론 만도, LS오토모티브 등 차량용반도체 OEM 업체 및 네오와인, 라닉스 등 반도체 팹리스 업체 각 10여 개사 참석해 팹리스 업체 각사가 보유하고 있는 우수 기술․제품에 대한 데모 시연 후 관심기업별 비즈니스 정보를 상호 교환하고 이해의 폭을 확대했다. 

박진규 산업통상자원부 차관은 “차량용반도체 수급문제가 글로벌 자동차 업계를 강타하고 있는 지금 양 협회가 차량용반도체 자립화를 위해 협력하는 것은 매우 시의적절하고 의미 있는 활동”이라고 밝혔다.