How big a deal is China's reported breakthrough on a key chipmaking tool?

네덜란드의 기술 거대 기업인 ASML이 오랫동안 독점해 온 핵심 도구를 중국이 대량 생산하고 있다는 보고가 나온 후, 화요일 ASML의 주가가 하락했습니다.

이번 하락은 투자자들이 반도체 섹터에 대한 불확실성과 계속 씨름함에 따라 글로벌 반도체 주식의 급격한 매도세가 나타나는 가운데 발생했습니다. ASML은 직전 거래에서 1.8% 하락하며 거래되었으나, 올해 주가는 123% 이상 상승했습니다.

분석가들은 CNBC에 ASML이 지배하고 있는 시장에 중국이 진입했다는 보고가 일부 우려를 불러일으킬 수는 있지만, 이러한 발전이 네덜란드 기업의 지배력을 흔들 가능성은 낮다고 말하며, 이 이야기에는 몇 가지 큰 주의사항(caveats)이 있다고 덧붙였습니다.

ODDO BHF의 주식 연구 책임자인 Stephane Houri는 CNBC에 "[중국이 하는 일]은 매우 낮은 사양(low end)에 국한될 수 있으므로, 이를 액면 그대로 믿지 말고 주의해서 받아들여야 합니다"라고 말했습니다.

The Information은 월요일, 사안에 정통한 관계자들을 인용하여 익명의 중국 기업이 액침 심자외선 노광 장비 (immersion deep ultraviolet lithography, DUV) 제조를 시작했다고 보도했습니다.

이 장비들은 이번 주 상장한 Changxin Memory Technologies (CXMT)와 Semiconductor Manufacturing International Corp.를 포함한 중국 최대 칩 제조업체들에 올해 인도될 것으로 예상됩니다.

투자자들은 중국이 자국산 반도체 기술 구축을 계속할 경우, 미국, 유럽 및 기타 아시아의 거대 기업들이 이 거대한 시장에서 차단될 수 있다고 우려하고 있습니다.

액침 DUV 장비는 실리콘 웨이퍼에 회로 패턴을 식각(etch)하는 데 사용되는 도구입니다. 이는 Taiwan Semiconductor Manufacturing Co. (TSMC) 및 Intel과 같은 파운드리(foundries)가 구매하는 반도체 제조 공정의 핵심 부분입니다.

하지만, 이는 덜 진보된 칩에 사용됩니다. 이와 대조적으로, 극자외선 (extreme ultraviolet, EUV) 노광 장비는 Apple과 Nvidia가 설계한 것과 같은 가장 최첨단 칩에 사용됩니다.

ASML은 심자외선 (DUV) 및 극자외선 (EUV) 노광 장비 시장을 독점하고 있습니다. ASML이 수행하는 일을 복제할 수 있는 다른 기업은 없었기에, 중국 기업이 이를 해냈다는 보고는 매우 중대한 사건입니다. 그럼에도 불구하고, 이러한 최신 발전이 해당 기업(ASML)에 어떤 영향을 미칠지에 대해서는 여전히 의문이 남아 있습니다.

중국산 DUV 장비의 성능에 관해서라면, 반도체 제조업체들은 공정에서 나오는 사용 가능한 칩의 수를 의미하는 "수율 (yield)"라는 용어에 집중합니다. 모든 파운드리 (foundry)는 최대 수율을 목표로 합니다.

자국산 DUV 장비를 사용하는 중국 제조업체가 ASML 장비의 수율에 근접하거나 이를 상회하는 칩 수율을 제공할 수 있을지는 현재 불분명합니다. 만약 수율이 ASML 장비가 제공할 수 있는 수준에 미치지 못한다면, 중국산 장비의 채택을 저해할 수 있습니다.

Futurum Group의 AI 리드인 닉 페이션스 (Nick Patience)는 CNBC와의 인터뷰에서 "그들은 단순히 작동하는 도구를 갖는 것을 넘어, 최소한 수율 동등성 (yield parity) 단계에 도달해야 합니다"라고 말했습니다.

페이션스는 중국 최대 칩 제조업체인 SMIC가 사용하는 수입산 DUV 장비가 "대만의 TSMC에 비하면 여전히 훨씬 뒤처져 있다"고 말했습니다.

페이션스는 또한 "출처를 알 수 없는 국가 지원 기업이 제작한 모든 장비는 훨씬 더 불리한 위치에서 시작합니다. 신뢰성 (reliability)은 현장에서 수년간의 반복 (iteration)을 거쳐야 하는데, ASML은 이를 갖추고 있지만 중국은 아직 달성하지 못했습니다"라고 덧붙였습니다.

중국이 직면한 또 다른 과제는 이러한 장비의 규모를 확장 (scaling)하는 것입니다. The Information의 보도에 따르면, DUV 도구를 개발 중인 중국 기업은 올해 5대를 생산하고 2027년에는 약 20대를 생산하는 것을 목표로 하고 있습니다.

이와 비교하여, ASML은 2026년에 약 130대의 DUV 액침 (immersion) 장비 생산 능력을 갖출 계획이며, 2027년에는 30%를 추가할 계획이라고 밝혔습니다.

SemiAnalysis의 분석팀은 CNBC에 "장비 성능, 장비 자체의 생산 규모 확장, 플릿 (fleet) 성능, 주변 생태계, 그리고 감가상각이 완료된 ASML 장비 대비 열악한 경제성 등 모든 요소가 중국산 DUV에 불리하게 작용하고 있습니다"라고 전했습니다.

"장비 자체의 생산 규모 확장 (scaling production)이 가장 과소평가된 부분입니다."

월요일 ASML의 주가는 해당 보고서로 인해 중국 내 시장 점유율이 잠식될 수 있다는 우려가 제기되면서 최대 8%까지 폭락했습니다.

올해 2분기 ASML의 순 시스템 매출 66억 유로(75억 달러) 중 중국이 차지하는 비중은 14%였습니다. 이는 약 9억 2,400만 유로(약 10억 달러)에 달하는 수치입니다.

분석가들은 CNBC에 이러한 상황이 중국 내에서나 전 세계적으로 ASML에 큰 영향을 미칠 가능성은 낮다고 말했습니다.

수출 규제로 인해 ASML은 이미 일부 침수형 DUV (immersion DUV) 장비를 중국 기업에 판매하는 것이 제한되어 있습니다. 따라서 중국이 생산 중인 DUV 장비는 "ASML이 이미 수출 통제로 인해 잃은 매출을 대체하는 것"이라고 SemiAnalysis 분석가들은 설명하며, ASML은 수요를 충족하기 위해 생산 능력을 추가하고 있다고 덧붙였습니다.

SemiAnalysis 분석가들은 "ASML이 법적 또는 물리적으로 공급할 수 없는 장비를 현지에서 제작하는 것이 이미 매진된 수주 잔고(order book)를 깎아먹지는 않는다"라고 언급했습니다.

DGA Albright Stonebridge Group의 파트너인 Paul Triolo는 CNBC에 ASML에 대한 어떠한 도전이라도 "중국 기업이 신뢰할 수 있는 장비를 연속적으로 생산하고, 전 세계의 다양한 팹 (fab) 환경에서 이를 지원해야 하는데, 이는 현재로서는 상당히 무리인 것으로 보인다"라고 말했습니다.

"국내에서 최소한의 성능을 갖춘 소수의 DUV 장비를 제공하는 것과, ASML에 실질적인 경쟁 상대가 될 수 있는 글로벌 장비군을 지원하는 것은 전혀 다른 문제입니다."

로이터(Reuters)는 지난해 중국이 오직 ASML만이 생산할 수 있는 또 다른 장비인 EUV (extreme ultraviolet) 장비의 작동 가능한 프로토타입을 완성했다고 보도했습니다. 그러나 분석가들은 DUV에서의 진전이 반드시 중국이 EUV를 정복할 것임을 의미하지는 않는다고 말했습니다.

SemiAnalysis는 ASML이 EUV를 상업적으로 실용화하기 위해 "약 20년"의 시간과 Intel, TSMC, Samsung을 포함한 기업들로부터 약 100억 달러의 연구 개발 (R&D) 및 공동 투자가 필요했다고 밝혔습니다. 이후 EUV는 2018년에서 2019년경이 되어서야 대규모 규모에서 수익성을 갖추게 되었습니다.

"DUV 액침 노광 (DUV immersion lithography) 기술의 일부 돌파구는 더 발전된 EUV 기술에 적용 가능하지만, 상당수는 그렇지 않습니다. EUV 광원 (light source) 및 광학 (optics) 기술은 DUV에 비해 훨씬 더 진보되어 있고 복잡합니다"라고 DGA Albright Stonebridge Group의 Triolo는 말했습니다. 그는 어느 정도의 학습 과정은 있겠지만, 완전히 작동하는 EUV 시스템을 구축하기 위해서는 극복해야 할 기술적 장벽이 훨씬 더 많을 것이라고 덧붙였습니다.

"제 생각에 EUV는 손에 닿지 않는 영역에 있습니다. 특히 중국의 경우라면 '절대 안 된다'고 단정 지을 수는 없겠지만, 이는 완전히 다른 기술입니다"라고 ODDO BHF의 Houri가 덧붙였습니다.