중국이 반도체 핵심장비인 ‘이머전 DUV(심자외선 노광장비)’를 자국 안에서 생산하면서 미국의 중국을 향한 반도체 수출 규제가 오히려 중국의 장비 국산화를 앞당기는 역설을 낳았다.

미국은 인공지능 산업의 글로벌 독주를 위해 중국을 향한 반도체 수출을 통제하고 있다. 중국의 반도체 기술은 아직 갈 길이 멀지만 점차 기술 격차를 줄이고 있다는 점이 다시 한번 확인된 셈이다. 

30일 로이터를 비롯한 외신보도를 종합하면 중국은 이머전 DUV 장비의 생산을 시작했고, 초기 물량은 올해 5대, 2027년에는 20대 수준으로 확대될 것으로 예상된다.

DUV는 반도체 회로를 원자재인 웨이퍼 위에 그려 넣는 핵심 생산장비다. 반도체는 설계만으로 만들어지지 않고 빛으로 아주 미세한 회로를 찍어내는 공정이 필요한데, DUV는 그 역할을 하는 대표적 기술이다.

특히 중국이 이번에 자체 개발에 성공한 이머전 DUV는 렌즈와 웨이퍼 사이에 물을 채워 빛의 굴절을 더 정밀하게 제어해 일반 DUV 장비보다 더 촘촘한 회로를 만들 수 있는 기술이다.

현재 미국과 동맹국의 수출통제로 네덜란드 기업 ASML이 개발한 최첨단 반도체 노광장비인 EUV(극자외선 노광장비)는 중국에 들어가지 못하고 있다. 그 아래인 고급 DUV 장비도 수입에 제약을 받고 있다.

ASML이 생산하는 EUV는 DUV와 비교해 한 단계 위의 장비로 훨씬 더 짧은 파장의 빛을 써서 더 작은 회로를 한 번에 찍을 수 있는 최첨단 장비다. 다만 고급 DUV를 통해서도 여러 번 반복해 찍는 방식으로 고급 반도체 칩을 만들 수는 있는 것으로 알려져 있다.

이 때문에 중국의 이번 DUV 장비 자립화는 첨단 반도체 제조에 있어 하나의 분수령이 될 를 수 있다는 분석이 나온다. 

중국이 이번에 개발해 생산한 이머전 DUV 장비는 중국 상하이의 국유성격 기업이 주도적으로 만드는 것으로 알려져 있다. 첫 공급처로는 중국 SMIC, 화홍반도체, CXMT 등이 거론된다.

반도체 업계에서는 AI 반도체와 첨단 서버용 반도체는 고성능 노광장비와 직접적으로 연결되기 때문에 중국의 DUV 자립화는 AI경쟁에서 공급망 부담을 줄여준다는 점에서 의미가 남다르다고 바라본다.

글로벌 시장조사업체 트랜드포스는 "중국이 이번에 이머전 DUV의 양산에 들어가는 것은 해외 노광장비에 대한 의존도를 줄이는데 중요한 이정표가 될 것이다"고 평가했다.

미국은 그동안 중국의 첨단 반도체 생산 능력을 늦추기 위해 ASML의 EUV 장비와 일부 고성능 DUV 장비의 대중 수출을 제한해 왔다. 미국이 진행해 온 대중국 수출규제의 목표는 중국이 최첨단 칩을 대량 생산하지 못하도록 '기술 병목'을 유지하는 것이었다. 

그런데 그 규제가 강화될수록 중국은 외부 의존을 줄이기 위해 기술 개발에 전력을 다하면서 내부 공급망을 빠르게 키워왔다. 

로이터는 중국산 반도체 장비가 ASML의 장비를 그대로 대체할 수준은 아니지만, 시장이 이미 그 가능성을 경계하고 있다고 짚었다. 

반도체 전문가들도 중국산 DUV 장비가 중장기적으로 범용 공정과 메모리 증설에는 영향을 줄 수 있다고 봤다. 이번 기술 개발은 미국의 기술 통제를 넘어서는 또 한번의 이정표가 될 것으로 보인다.

AI 경쟁도 비슷한 양상으로 흘러가고 있다. 미국의 규제는 중국의 최상위 AI 칩 조달을 어렵게 만들었지만, 중국 정부와 기업들은 중국산 칩, 장비, 데이터센터 인프라를 더 서둘러 구축하게 만들었다는 점에서 역설적 결과를 낳고 있다. 

중국의 대표적 인공지능 딥시크의 창업자 량원펑은 최근 투자자들과 4시간 진행된 비공개 회의에서 중국과 미국의 AI 격차를 인재가 아니라 컴퓨팅(연산능력) 자원의 문제로 규정했다고 로이터가 전했다.

량원펑은 중국산 반도체 칩의 자립과 중국 반도체 기업 화웨이의 생태계가 미국의 제재를 극복하는 대안이 될 수 있다고 말한 것으로 전해진다.

특히 량원펑은 중국이 AI 반도체와 공급망을 자립화할 수 있는 역사적 기회를 맞았다고 말한 것으로 알려졌다.