중국의 반도체산업은 왜 낙후되었을까?

글: 왕혁(王赫)

 

대륙의 반도체칩산업이 세계선진수준에 낙후되어 있다는 것은 누구나 알고 있다. 그러나 왜 낙후되었는지를 말하는 사람은 드물다. 그러나, 이 문제를 분명히 하지 않으면 대륙반도체칩산업에 발생한 비극과 사태는 불가피하게 지속될 수밖에 없다. 그래서, 이 문제를 논의하는 것은 의미가 있다. 필자는 부족하기는 하지만1 3가지 견해를 얘기해보기로 한다.

 

1. '일궁이백(一窮二白)'은 거짓말이다. 대륙의 칩산업은 시작이 늦지 않았었다.

 

1949년 신중국이 성립된다. 그후 중화민족의 역사적 성취를 모조리 말살하고서는, 스스로 '아무 것도 없는 상태'에서 신중국을 건설했다고 말한다. 이는 완전히 거짓말이고, 민중들을 70년간 속여왔다.

 

사실상, 첫째, 현대과학기술을 발전시키는 면에서 중화민국은 역사적인 성취를 거두었다. 중국에 현대학술제도를 건립했을 뿐아니라, 거대한 곤란을 극복하고 많은 기초를 닦았다. 그리고 일부 영역에서는 세계선진수준에 도달했고 탁월한 과학자들을 배출했다. 예를 들어, 수학계의 진건공(陳建功), 소보청(蘇步靑), 화라경(華羅庚), 물리학계의 오유훈(吳有訓), 섭기손(葉企孫), 화학계의 후덕방(侯德榜), 기상학계의 축가정(竺可楨), 지질학계의 이사광(李四光), 공정건축계의 모이승(茅以昇)등등. 이렇게 말할 수 있다. 중공이 나라를 빼앗지 않았다면, 중화민국은 일찌감치 등비(騰飛)했을 것이다. 오늘의 타이완이 그 예이다. 지금까지 노벨상을 받은 중국계는 12명인데, 반이상의 국적은 중화민국이다.

 

둘째, 중화민국이 만든 역사적 성취는 모조리 중공이 가져갔다. 여기에서 예를 들어보자. 1948년 3월 중화민국 중앙연구원은 참여자들의 5차례에 걸친 무기명투표를 거쳐 81명의 원사(院士)를 선발한다. 강산의 주인이 바뀔 때 그중 9명만이 타이완으로 갔고, 대륙에 남은 사람이 59명이다. 그외에 전학삼(錢學森)을 대표로 하는 우수한 과학자들도 중공에 회유당해 속속 귀국했다.

 

만일 이런 것이 없었더라면, 아무리 소련이 지원을 해주었더라도, 중공은 1956년에 12년 과학기술발전계획을 내놓지 못했을 것이다. 그리고 그후 '양탄일성(兩彈一星)"을 만들어낼 수도 없었을 것이다.

 

12년 과학발전계획에서 반도체는 4개의 시급히 발전시켜야할 업종중 하나였다. 1956년 여름휴가때, 황곤(黃昆), 사희덕(謝希德)등 해외에서 귀국한 전문가들이 북경대학에 중국최초의 반도체전공의 북경대학 반도체물리학과를 만든다. 이때부터 중국은 반도체의 서막을 열었다. 그후, 대륙은 1960년대에 중국과학원 반도체연구소를 대표로 하는 연구기관을 만든다. 그리고 전국에 수십개의 전자공장을 만든다. 초보적으로 반도체공업의 '연구개발+생산'체계를 갖춘 것이다.

 

이것은 무엇때문인가? 1958년 미국이 최초의 집적회로(IC)를 만든다. 7년후, 대륙의 최초의 집적회로가 나온다. 이를 통해 '양탄일성'등 중대한 군사프로젝트의 전자와 계산에 사용된다.

 

당시, 대만, 한국등의 반도체산업은 중국보다 훨씬 뒤쳐저 있었다.

 

2. 정치운동, 제도결함이 대륙반도체산업이 낙후된 직접적이고 근본적인 원인이다.

 

첫째, 문혁의 재난은 지식인들을 훼멸시켰고, 전면적으로 발전을 가로막는다. 반도체도 예외는 아니었다.

 

에를 들어, 중국 반도체물리학의 기초를 닦은 인물인 사희덕은 주자파로 몰려서, 매일 화장실청소를 해야 했다. 중국최초로 단결정실리콘봉을 만든 임난영(林蘭英)은 부친이 국민당의 현당부서기를 지냈다는 이유로 조반파로 몰려 기차에서 구타당해 죽었다. 임난영 본인도 굴육을 당한다. 나중에 반도체업계의 영혼인물로 불리는 왕수무(王守武)는 퍼듀대학을 졸업한 고급인재였다.문혁때 정직당하고 비투(批鬪)당하며, 모욕과 비난을 받았다.

 

그렇기는 해도, 대륙의 반도체업계는 전술한 성취를 거둔다. 이는 중공의 공로가 아니다. 오히려 중국지식분자의 국가정회(情懷), 헌신정신이 중국에 착취당하고 이용당한 것이라 할 수 있다. 이에 대하여 반성하는 인물도 있다. '양탄원훈' 등가선(鄧稼先)이 임종전에 이런 말을 한다: "훼멸적인 역량을 장악해서는 안되는 세력의 수중에 들어가는 것은 인류에 대한 일종의 범죄이다."

 

그러나, 중국지식분자들이 아무리 피와 땀을 쏟아도, 중공 정치운동의 박해와 중국제도의 왜곡을 견뎌내지 못했다. 문혁이후, 1977년 7월, 등소평은 30명의 과학기술계의 대표를 인민대회당으로 초청하여 좌담회를 연다. 왕수무는 이렇게 말한다: "전국에 모두 600여개의 반도체생산공장이 있다. 1년에 생산하는 집적회로의 총량은 겨우 일본 대형공장의 월생산량의 10분의 1에 불과하다."

 

둘째, 중공의 제도적인 왜곡이 반도체산업발전과정에서 나타난다. 특히 아래의 세 가지 방면에서 특히 그러했다

 

(1) 군사공업우선. 상대적으로 폐쇄적이고, 원가를 신경쓰지 않는다. 운동식의 집중공략을 통하여, 어느 한 기술을 돌파하고, 돈을 엄청나게 쏟아부어서 군사공업과 우주공업에 필요한 칩을 만들어낸다. 비록 성능에서는 국제수준에 미치지 못하지만, 그래도 '안전'을 핑계로 '쓸만하면 된다'는 식이었다. 지금도 그러하다. 자연스럽게 이런 반도체칩은 산업화가 불가능하다.

 

(2) 국가주도. 국유기업우선. 1980, 90년대, 중공은 전후로 3대전투를 전개한다. 1986년 "531전략"(5마이크로기술보급, 3마이크로기술연구개발, 1마이크로기술공략); 1990년의 "908공정"(목표는 6인치 0.8-1.2마이크로미터의 칩생산라인을 건설하는 것이다. 프로젝트는 우시화징(無錫華晶)이 맡았다); 1995년의 "909공정"(백억위안을 투자하여 8인치 0.5마이크로미터의 초대규모집적회로생산라인을 건설하는 것이다. 상하이화홍(上海華虹)이 맡았다.목표는 국제선진수준에 도달하는 것이다. 이는 또한 중국전자산업의 유사이래 최대의 투자프로젝트였다).

 

앞의 두 번의 전투는 연이어 참패한다. 예를 들어, 지방정부의 '장려'를 받아 다른 업종에서 반도체에 종사하는 최초의 대형기업인 셔우강(首鋼)이 1991년 반도체에 진입하고, 2004년에 기본적으로 퇴출한다. 다시 "908공정"의 행정인허가에만 2년이 걸렸다. 기술도입에 3년이 걸렸다. 공장건설에 2년이 걸렸다. 모두 7년의 시간을 들어서 생산하자마자 이미 낙후되었다. 월 생산량은 겨우 800개였다. '909공정'도 성공하지 못한다. 그저 대륙에 겨우 합격점을 받은 상하이화홍을 남겼을 뿐이다.

 

21세기에 접어들면서, 중공은 3대 국산 CPU, 방주(方舟), 중지(衆志), 용심(龍芯)을 조직하나, 기본적으로 실패로 끝난다.

 

자연히 대륙과 해외수준의 차이는 계속 확대되었다. 대륙은 미,일에 낙후되었을 뿐아니라, 타이완, 한국에도 낙후되었다.

 

(3) '일체향전간(一切向錢看)" 기업윤리는 무너지고, 대륙경제는 기본적으로 부식되었다. '기업가정신'과 '장인정신'은 보편적으로 상실되었고, 산자이(짝퉁)가 성행한다.

 

중공치하에서 이익우선, 권력지사, 권전결탁, 과두통치가 이루어진다. 정부주도방식으로 돈을 버는 업종, 돈을 버는 단계는 모두 태자당, 관료2세, 기득권자계층이 점거한다. 그리하여 가장 나쁜 자본주의가 형성된다. 과학기술계, 기업계는 연구개발에 주력할 유인이 없다. 예를 들어, 화웨이는 18년간 독창적인 발명이 하나도 없다. 특허를 사서 국제시장을 다닌다. 대륙기업계에서 유행하는 것은 "무(貿), 공(工), 기(技)"이다. 옛날 소니회사의 기술지상이념도 없다. 그래서 현재 경제규모는 세계2위가 되었지만, 국제브랜드를 만들어내기 어렵다. 국가자연과학상 1등상은 여러번 해당자가 없는 경우가 발생한다. 설사 억지로 선발한다고 하더라도, 어떤 상을 받은 성과는 논쟁을 불러일으키곤 한다. 적지 않은 관건분야의 '목을 조르는' 문제가 아주 두드러진다. 오리지날혁신능력이 강하지 않고, 표절, 짝퉁현상이 심각하다. 국제학술지에서 많은 대륙학자의 논문이 취소되는 현상이 수시로 나타난다.

 

대륙의 반도체기업을 말하자면, 위의 문제가 폭로된 것은 2006년의 "한심(漢芯)조작사건"이다. 조작수단은 아주 간단했다: 미국에서 모토롤라 프리스케일56,800칩을 구매한 후, 농민공을 시켜서 표면의 모토롤라 로고와 도안을 모조리 사포로 지우게 한 후, 다시 푸동의 한 회사를 찾아 '한심1호'라는 글자와 한심의 로고를 새기게 한다. 이를 통하여 중국정부로부터 1억1천만위안의 과학연구경비를 편취했다.(구좌에 입금완료된 것은 6천여만위안)

 

기괴한 일은 이런 악성사건에 관련책임자들 중 어느 누구도 법적 책임을 추궁당하지 않았다는 것이다. 이는 대륙 반도체산업이 얼마나 혼란스러운지 알 수 있다고 할 것이다.

 

3. 국제사회는 중공정권을 인정하지 않는다. 코콤, 바세나르협정에서 트럼프의 화웨이봉쇄까지.

 

중공은 소련공산당의 도움으로 나라를 빼앗는다. 냉전시기, 서방국가의 반공자유세계는 코콤을 건립하여, 공산국가에 대한 금수와 무역제한을 실시했다. 코콤은 1952년 중국위원회를 성립시키고, 이는 대륙에 대한 금수를 집행하는 기구였다.

 

코콤의 기술제한으로, 대륙은 그저 도태된 중고설비만 도입할 수 있었다. 1984년부터 1990년까지 각 지방정부, 국유기업, 대학은 모두 해외로부터 33개의 반도체칩생산라인을 도입했다. 그중 많은 것은 3인치, 4인치라인이다. 같은 시기 일본은 이미 8인치라인을 채용하고 있었다.

 

냉전이 끝난 후, 코콤은 1994년 3월 31일 정식으로 해산한다. 그들이 제정한 금수물품은 나중에 바세나르협정(1996년 5월 12일)이 계승한다. 중국, 북한, 이란등은 모두 바세나르협정의 금수리스트에 들어 있다. 이 협정은 현재 42개의 회원국이 있고, 회원국의 중요기술수출의사결정은 미국의 영향을 받는다.

 

바세나르협정이 등장하면서, 대륙과 세계의 반도체기술의 벽은 더욱 높아진다. 그 규칙에 근거하여 회원국은 중국에 반도체수출을 할 때는 일반적으로 N-2의 원칙에 따라 심사허가를 받아야 한다. 즉 가장 선진적인 기술보다 2세대가 늦어야 한다. 심사허가과정에서 다시 한동안의 시간을 소요하게 된다. 대륙에서 가져올 수 있는 기술설비는 국제선진수준에 비하여 3세대정도 뒤쳐진 것이다. 혹은 더욱 늦다.

 

서방국가는 장기간 중공에 속아왔다. 그들이 우량국으로 바뀔 것이라는 환상을 가지고 포용정책을 썼다. 그리하여 비록 바세나르협정이 있지만, 중공은 그 틈을 뚫고 들어가서 적지 않은 반도체기술을 확보한다. 특히 2000년이후, 해외에서 학업을 마치고, 반도체기업에서 일한 과학기술인재들이 대거 귀국하여 창업한다. 그리하여 대륙의 반도체산업은 어떤 분야에서 일정한 발전을 거두게 된다.

 

다만, 트럼프 대통령이 취임한 후, 미국의 대중국정책은 역사적인 변화를 겪는다. 중공정권의 합법성에 의문을 가지고, 포용정책을 전면포위공격정책으로 바꾼다. 무역전을 시작하여, 계속 승급되며 밀어부친다. 특히 금년이래 신냉전을 시작한다.

 

그중 2018년 중싱제재, 2019년 화웨이봉쇄에서 반도체칩의 거대한 위력이 충분히 발휘된다.

 

2019년 5월 15일, 미국 상무부 공업및안국(BIS)은 화웨이와 그 산하의 70개회사를 실체명단(Entity List, 블랙리스트)에 올린다. 화웨이는 미국정부의 허가없이는 미국기업으로부터 부품이나 기술을 구매할 수 없다. 1년후인 금년 5월 15일, 미국 BIS는 화웨이에 대한 기술봉쇄규칙을 더욱 강화한다. 여하한 회사든 어느 나라의 기업이건, 생산과정에서 약간의 미국기술 혹은 설비를 쓰는 경우에, 모두 미국의 허가를 받아야 화웨이에 서비스를 제공할 수 있다.

 

그러므로, 설사 SMIC가 미국증시에서 퇴출하고, 대륙 A주 커창반에 상장하더라도, 중공이 돈을 쏟아붓더라도, 화웨이를 구해줄 수 없는 것이다. 6월 1일, SMIC는 커창반 IPO 공모설명서에서 이렇게 말할 수밖에 없었다: 미국에서 수입한 반도체설비와 기술이 약간 있으므로 미국 상무부의 행정허가를 받기 전에는 약간의 고객의 제품을 생산제조해줄 수 없다.

 

미국은 화웨이를 봉쇄할 뿐아니라, 바세나르협정을 엄격화한다. 2019냔 12월 오스트리아에서 개최된 바세나르협정수출통제회의에서 최신버전의 <군민양용상품과기술리스트>를 발표한다. 전체 내용은 수정이 많지 않았지만, 전자제품에 대한 통제를 강화했다. 그중에는 명확하게 계산기 노광소프트웨어(반도체 노광공법연구개발과 관련이 있음), 대형실리콘웨이퍼기술이 언급되어 있다.

 

비록 이상의 금수와 무역제한이 있지만, 중공은 서방선진반도체기술을 획득할 방법이 있다. 해외인수이다. 지금까지, 중국계기업은 반도체분야에서 12건의 인수합병이 있었다. 이를 통해 대륙의 반도체설계(핸드폰베이스밴드칩, HF, RF칩, DRAM, CMOS 이미지센서, 임베디드GPU 및 고속혼합신호칩등의 '만도초차(彎道超車)'), 반도체테스트패키징(중국의 1위, 2위 테스트패키징회사는 해외인수로 급속히 세계적인 반열에 올랐다), 반도체설비.  

 

미국정부는 점점 이 헛점을 막았다. 2016년 11월, 당시 미국의 상무부장관 Penny Pritzker는 강연에서 이렇게 말했다. 중공은 반도체업계에 대규모투자계획을 세웠는데, 이는 전세계 집적회로시장을 왜곡시키고, 파괴적인 생산능력과잉으로 혁신을 말살하게 될 것이다.

 

중국계자본이 5번에 걸쳐 시작한 중대 인수합병건은 미국정부에서 부결된다: 쯔광집단(紫光集團)은 2015년 7월 230억달러로 국제적인 DRAM의 거두 마이크론을 인수하려 했었다. 그후 38억달러로 미국 웨스턴디지탈의 15%지분을 인수하려 했었다. 2015년 12월에는 화창투자는 화룬미전자와 페어차일드반도체의 경쟁입찰에 참여한다. 2016년 1월, 진샤강은 33억달러로 네덜란드 필립스의 LED부품고앙 Lumileds를 인수하려 했다. 2016년 5월 푸젠 홍신기금은 6.7억유로로 독일의 LED반도체설비 MOCVD의 선두기업인 Aixtron을 인수하려 했었다. 2017년 9월에는 트럼프정부가 카이챠오캐피탈이 13억달러로 전세계 FPG시장의 4위기업인 Lattice 반도체를 인수하려는 것을 막았다.

 

결론: 중공을 포기해야, 대륙과 대륙반도체산업은 비로소 봄을 맞이할 수 있을 것이다.

 

반도체산업체인은 대체로 설계, 제조, 패키징테스트의 3단계로 이루어진다. 각각 산업의 전방, 중간, 후방 산업이다. 동시에 상응한 소트프웨어, 재료, 설비도 있다. 이 6개방면에서 업계가 보편적으로 인정하는 것은 현재 대륙은 패키징분야에서는 세계수준이다. 다만 설계방면은 아직 5-10년의 격차가 있다. 제조, DRAM과 파운드리 방면에서는 10-15년이 뒤쳐졌다. 설비/재료 분야는 세계수준에 도달하는데 10-20년이 필요하다. 진정한 의미에서의 국산 EDA(전자설계자동화)는 아직 탄생하지 않았다.

 

대륙반도체산업의 낙후는 전체적으로 매년의 거액수입액으로 나타난다. 중국의 해관보고에 따르면, 2018년 대륙이 수입한 반도체는 3,120억달러이다(2019년에도 3천억달러이상이다), 이는 전세계 반도체생산총량의 2/3에 해당한다. 또한 대륙이 석유, 강철, 식량을 수입하는 금액을 합친 것에 해당한다. 반도체수입에서 1,580여억달러는 중국현지에서 쓰고, 1,600억달러가량의 반도체는 완제품에 넣어서 다시 수출된다. 현재 대륙에선느 겨우 370억달러의 반도체만 생산하고 있다.

 

이는 대륙이 반도체수입의존이 엄중하다는 것을 말해준다. 중공은 스스로 목표를 세웠다. 2020년에 반도체자급율을 40%로 끌어올리고, 2025년에는 70%로 끌어올리는 것이다. 다만, 만일 기술이 업그레이드되지 않으면, 중공이 이 목표를 달성하더라도, 아무런 이의가 없다. 기술업그레이드를 하려면, 전면적으로 반도체산업의 환경을 개선해야 한다. 이것은 중공이 근본적으로 할 수 없는 일이다. 중공은 그저 돈을 뿌리고, 해외에서 인재를 스카우트하고, 해외기술인재를 유인하여 국내로 돌아와 창업하게 할 수 있을 뿐이다. 이것은 모두 표면이고. 이런 상황이 계속되면, 대륙의 반도체는 출로가 없다. 그저 한번 또 한번 베어지는 부추가 될 것이다.

 

지금, 대륙경제는 계속 하락한다. 정책, 체제의 치명적인 결함은 극복할 수가 없다. 광대한 민중이 중공을 포기하는 추세가 갈수록 빨라진다. 미국은 국제사회를 이끌고 중공을 포위공격한다. 신냉전은 갈수록 격렬해진다. 위기국면에 당국은 대응책이 없다. 정국은 날로 악화된다. 중공은 이미 화산구에 앉아 있는 셈이다.

 

대륙에서 돈을 벌고, 대륙의 반도체산업에서 인생의 가치를 실현하고 돈을 벌려는 사람들은 역사에서 교훈을 얻어야 한다. 공자가 한 말을 잘 음미해봐야 한다. "위방불입(危邦不入), 난방불거(亂邦不居)"(위험한 나라에는 들어가지 말고, 어지러운 나라에는 살지 말라). 누구든 자신의 선택에 책임을 져야 하기 때문이다.