반도체 시장 및 공급망 동향

1. 반도체 산업 공급망 동향

1) 반도체 공급망 구조
▶ 반도체 공급망은 (1) 연구개발, (2) 실리콘 잉곳(ingot) 절단, (3) 웨이퍼 완제품 제조, (4) 다이(die) 제작, (5) ATP 공정, (6) 최종재 재고 선적, (7) 소비재 내장, (8) 최종 소비자의 구매 등 크게 8개 구조로 구성
▶ 단계별 분업구조가 형성되어, (1) 지식재산권과 라이선스(license) 대여 기업인 용역 전문기업(Chipless), (2) 설계 전문기업(Fabless), (3) 생산·공정 전문기업(Foundry), (4) ATP 공정에 특화된 조립시험 전문기업(Packaging & Testing)이 존재

2) 반도체 종류별 생산구조
▶ 정보 기억·저장 장치인 메모리 반도체는 표준 설계에 맞춘 대량 생산이 가능해 소수의 과점기업이 독점하며, 한국의 삼성전자, SK하이닉스, 미국의 마이크론(Micron)이 높은 시장 점유율을 차지 중
▶ 데이터 연산·처리 장치인 시스템 반도체는 다단계 공정이 요구되어 다수 기업이 기능별로 분업 생산하며, 지재권에 강점을 지닌 미국 기업이 설계를, 공정 기술이 월등한 대만의 TSMC가 생산을 담당

2. 세계 반도체 시장 동향

1) ’20년 기준 세계 반도체 시장 규모는 전년 대비 6.8% 증가한 4,404억 달러를 기록했으며, ’21년에는 5,530억 달러를 기록할 전망
▶ 컴퓨터(21.2%), 산업용(8.2%), 통신장비(1.2%) 반도체의 성장률 증가가 반도체 시장 성장의 주요인으로 분석됐으며, 정부 수요(-11.8%), 소비재 수요(-3%), 자동차(-0.3%) 부문에서는 성장률 감소를 기록
▶ 반도체 수요산업 순위는 컴퓨터(32.3%), 통신장비(31.2%), 소비재(12%), 산업용(12%), 자동차(11.4%), 정부 수요(1%)로 분석됨.
▶ 국별로는 미국(47%), 한국(20%), 일본(10%), 유럽(10%), 대만(7%), 중국(5%) 순서로 높은 시장 점유율을 기록

 

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3. 반도체 공급망 내 주요국 특성

1) (미국) 설계·연구개발 강점으로 공급망 내 가장 강한 영향력을 발휘하나, 생산·제조 외주가 지속함에 따라 공정 전문기업이 부족
2) (한국) 삼성과 SK 하이닉스를 주축으로 메모리 반도체 설계에 특화되어 있으며, 웨이퍼 ATP와 일부 제조 장비를 생산
3) (대만) TSMC를 주축으로 웨이퍼 ATP 공정과 첨단 반도체 생산에 강점을 보이며, 일부 반도체 소재를 생산
4) (일본) 반도체 소재·부품·장비에 특화되어 있으나, 미·일 반도체 협정의 여파로 생산역량은 구형 기술 반도체에 집중됨.
5) (유럽) 네덜란드, 독일, 영국은 반도체 제조 장비와 칩 설계와 관련된 핵심 지재권 및 극자외선(EUV) 노광장비 분야를 독점(네덜란드, ASML)
6) (중국) 최근 10년간 반도체 국산화를 위해 노력했으나, 10나노 이상 반도체 가공, 조립·검사에 역량이 집중됨
-. ’21년 기준 국내 생산·공급 자급률은 16.7%, 해외 생산·공급을 제외한 순수 자급률은 6.6%로 추산됨.

4. 미국 반도체 산업 동향

1) 시스템 반도체 부문에서 전 세계 65% 비중을 차지하는 반도체 허브
▶ 설계 자동화(EDA) 소프트웨어, 핵심 지재권에 강점을 보유한 설계 전문기업이 높은 비중을 차지하며, 일부 종합 반도체회사(IDM) 보유
-. IDM 기업은 반도체 설계·생산을 모두 담당
▶ 대표 IDM 기업은 인텔(Intel), 마이크론, 텍사스 인스트루먼츠(Texas Instrument)이며, 대표 설계 전문기업은 브로드컴(Broadcom), 퀄컴(Qualcomm), 엔비디아(NVIDIA)
2) 국제 분업화 전략에 집중하여 반도체 생산 능력은 부족
▶ 미국 반도체 생산량은 ’90년 세계 37% 비중에서 ’20년 12%까지 감소
-. 위탁생산을 수주받은 동아시아 국가가 세계 생산량의 75%를 차지
3) 높은 연구개발 비용 재투자로 기술 격차 유지 중
▶ 미국 반도체 기업의 매출액 대비 연구개발 재투자 비율은 18.6% (약 440억 달러)로, 미국 산업 내 2위를 기록
▶ 연구개발 비용은 최근 20년간 연평균 7.2% 증가했으며, 이로 인해 반도체 주요국 중 연구개발 재투자 비율은 세계 1위를 기록
▶ 타국 대비 기술 격차 우위로 반도체 공급망 내 상류를 담당하며, 반도체 글로벌 공급망 내 가장 강력한 영향력 보유
4) 반도체 공급망 재건·재편을 주요 의제로 추진 중
▶ 반도체 공급망을 100일간 점검하는 행정명령을 통해 반도체 수급 난항 극복 및 공급망을 미국 중심으로 재편하는 기회로 활용
▶ 반도체 공급망 병목현상 개선을 위해 주요 반도체 기업에 매출·구매, 공정 현황, 재고 현황, 고객 현황, 투자 계획 정보 제출을 요구하며 반도체 산업에 대한 정부 개입을 강화
▶ 미국 반도체 기업 외에도 삼성전자, SK 하이닉스, TSMC 등 해외기업에도 요구

[출처 : 대한무역투자진흥고사, KOTRA]