중국이 자국내 반도체 산업 발전과 트럼프 행정부의 규제에 대응하기 위해 3세대 반도체 개발에 착수했다.

중국은 2025년까지 5년 동안 이른바 3세대 반도체에 대한 광범위한 지원을 준비하고 있다. 상용화 연구, 교육 및 자금 조달을 강화하기 위한 일련의 조치를 14차 5개년 계획 초안에 추가, 10월에 최종 제출할 예정이다.

시진핑 주석은 양자 분야 QIS(quantum information sciences), 5G 무선 네트워크, 인공 지능(AI) 등 첨단기술에 2025년까지 약 1조 4000억 달러(한화 약 1660조원) 투자를 계획했다.

특히 트럼프 행정부가 중국에 반도체 공급 차단 위협을 한층 강화하면서 3세대 반도체 개발은 중국 기술 야망 구현을 위한 발등의 불이 됐다.

글로벌 투자분석업체 가베칼 드라고노믹스(Gavekal Dragonomics)의 기술 분석가 단 왕(Dan Wang)은 “중국 지도부는 반도체가 모든 첨단 기술을 뒷받침하고 있으며 더 이상 미국 공급품에 의존할 수 없다는 것을 알고 있다. 칩 액세스에 대한 미국의 더 엄격한 제한에 직면하여 중국의 대응은 자국 산업의 발전을 계속 추진하는 것”이라고 말했다.

중국은 매년 3000억 달러 이상의 집적 회로를 수입해 왔다. 반도체 개발자들은 미국이 만든 칩 설계 도구와 특허는 물론 미국 동맹국의 중요한 제조 기술에 의존하고 있다. 그러나 중국과 미국의 무역갈등 악화로 중국 기업들이 해외에서 부품과 칩 제조 기술을 조달하는 것이 점점 더 어려워졌다. 미국 정부는 수십 개의 중국 기술 기업을 블랙리스트에 올려 미국 반도체와 기술 공급을 차단, 바이트덴스(ByteDance)의 틱톡(TikTok) 및 텐센트(Tencent)의 위쳇(WeChat)을 금지했다.

기술 대기업 화웨이 테크놀로지스의 경우 트럼프 행정부는 회사를 제재하고 동맹국들에게 회사의 장비를 통신 네트워크에서 금지하도록 압력을 가했다. 이번 달에 중국 최대 휴대폰 제조업체 화웨이는 대만 반도체 제조 회사 TSMC 등 미국 장비를 사용하는 전 세계 모든 공급 업체의 협력을 금지하는 새로운 미국 규정에 따라 칩에 대한 접근 권한을 잃을 예정이다.

이는 베이징이 시급히 대안을 확보해야하는 상황으로 몰았다.

실리콘(Si)의 1세대 반도체 재료 및 갈륨 비소(GaAs) 2세대 반도체 재료와 비교해, 실리콘 카바이드 (SiC) 또는 갈륨 질화물 (광대역 밴드 갭 반도체 재료라고도 함)의 3세대 반도체 재료(GaN)은 빠른 스위칭 속도, 소형, 고효율, 빠른 방열 등의 특징을 가지면서 더 나은 물리적 및 화학적 특성을 가지고 있다고 알려졌다.

즉, 3세대 반도체는 주로 탄화 규소 및 질화 갈륨과 같은 재료로 만들어진 칩셋이다. 고주파수와 더 높은 전력 및 온도 환경에서 작동할 수 있으며 5세대 무선 주파수 칩, 군용 레이더 및 전기 자동차에 널리 사용된다. 지금은 신생 3세대 기술을 장악하고있는 국가가 없기 때문에 중국의 도박은 지금 이 분야에 대한 연구를 가속화해 경쟁력을 갖추겠다는 의도다.

미국에 본사를 둔 ‘CREE Inc.’ 및 일본의 ‘Sumitomo Electric Industries Ltd.’ 등이 3 세대 칩셋 사업에 착수, ‘Sanan Optoelectronics Co. Ltd.’ 및 중국 국영 ‘Electronics Technology Group Corp.’ 등 중국 기술 대기업도 진출했다. ‘Semiconductor Manufacturing International Corp.’, ‘Will Semiconductor Ltd.’ 및 ‘National Silicon Industry Group Co.’를 포함하는 중국 다른 칩 제조업체들도 정부 지원의 혜택을 더 많이 받을 수 있다.

Semiconductor Microwave Power Devices