세계 최고 경쟁력을 갖춘 한국의 반도체, 스마트폰, 디스플레이 제조업체들은 여전히 일본의 장비와 소재, 부품업체들의 기술력에 의존하고 있다. 일본 업체들이 없으면 ‘메이드 인 코리아’ 제품을 제대로 생산하기 어려울 정도다.
세계 메모리 반도체업계 1, 2위인 삼성전자와 SK하이닉스는 반도체 공정에 사용하는 고순도 불화수소를 스텔라, 모리타 등 일본 업체에서 대부분 수입한다. 불화수소는 반도체 제조 핵심 공정인 웨이퍼의 세정(洗淨)과 식각(蝕刻)에 쓰인다. 솔브레인 등 국내 업체들이 뒤늦게 불화수소 생산에 나섰지만 역사가 100년이 넘는 일본 업체의 기술력을 따라가지 못한다는 평가다.
스마트폰용 OLED(유기발광다이오드) 패널 생산에 필수적인 증착(蒸着) 장비도 일본산이 대부분이다. 캐논 자회사인 캐논도키가 세계 시장의 90% 이상을 장악하고 있다. 대형 유리 기판에 얇은 막을 균일하게 형성하는 기술력을 보유한 덕분이다. 기기 한 대당 가격이 1000억원이 넘는데도 삼성디스플레이, LG디스플레이 등 국내 주요 디스플레이 업체들이 장비를 구입하기 위해 줄을 서서 기다린다.
지난해 한국이 일본과의 교역에서 낸 적자는 240억달러(약 28조5000억원)로 전 세계 국가 중 1위였다. 수입 반도체 장비의 34%, 고장력 강판의 65%, 플라스틱 필름의 43%를 일본에서 들여왔다. 일본 업체에 대한 지나친 기술 의존도가 국내 간판 기업들의 글로벌 경쟁력을 해칠 것이라는 우려도 나오고 있다. 박재근 한양대 융합전자공학부 교수는 “국내 대기업들이 수입하는 장비와 소재, 부품을 국산화하기 위한 정부 지원이 절실하다”며 “그래야 중소 협력사를 포함한 산업 생태계의 경쟁력을 한 단계 도약시킬 수 있다”고 말했다.
삼성전자가 3나노미터(㎚·1㎚=10억 분의 1ｍ) 단위의 반도체 파운드리(수탁생산) 초미세 공정 기술을 내년까지 개발 완료하고, 2021년부터 제품을 양산한다. 반도체 소비전력을 크게 줄이고 성능은 높이는 차세대 기술 ‘게이트 올 어라운드(GAA)’ 구조를 3나노 공정에 적용하기로 했다. 경쟁사인 대만 TSMC보다 1년가량 앞선 기술이라는 평가를 받고 있다.3나노 공정 개발 속도정은승 삼성전자 파운드리사업부장(사장)은 14일(현지시간) 미국 캘리포니아주 샌타클래라에서 열린 ‘삼성 파운드리 포럼 2019’에서 “최근 팹리스(반도체 설계전문업체) 고객사에 차세대 3나노 GAA 공정 설계 키트를 배포했다”고 밝혔다.공정 설계 키트는 파운드리 회사의 제조공정에 최적화한 설계를 돕는 파일이다. 팹리스가 이를 활용하면 제품 설계 기간을 크게 단축할 수 있다.삼성전자는 3나노 GAA 공정을 적용하면 기존 7나노 공정(핀펫)과 비교해 칩 면적을 약 45% 줄일 수 있다고 설명했다. 똑같은 크기의 웨이퍼에서 생산할 수 있는 반도체가 그만큼 늘어난다는 얘기다. 전력 효율은 약 50% 개선되고, 반도체 성능은 35%가량 향상된다는 게 회사 측 설명이다. 공정이 미세해질수록 칩 크기를 줄이고, 전력 효율을 높일 수 있는 덕분이다.삼성전자는 3나노 GAA 공정에 독자개발한 신기술도 더했다. GAA 공정은 전류가 흐르는 통로인 ‘원통형 채널’ 전체를 둘러싸 전류의 흐름을 세밀하게 제어할 수 있는 게 장점이다. 삼성전자는 기존의 가늘고 긴 전선 형태의 채널 구조를 개선해 종이처럼 얇고 넓은 ‘나노 시트’를 쌓는 기술을 개발했다.강호규 삼성전자 반도체연구소장(부사장)은 “신기술을 이용하면 기존 설비와 제조 기술을 그대로 활용해도 반도체 성능과 전력 효율을 높일 수 있다”고 강조했다.“TSMC 따라잡는다”삼성전자는 3나노 이하 초미세 공정으로 5세대(5G) 이동통신에 최적화한 모바일 기기, 인공지능(AI) 로봇, 자율주행자동차, 사물인터넷(IoT) 기기 등에 활용할 차세대 반도체 시장을 주도하겠다는 전략이다.시장에서는 삼성전자가 파운드리업계 1위인 TSMC를 추격할 발판을 마련한 것으로 평가하고 있다. TSMC는 지난 1분기 세계 파운드리 시장에서 48.1%를 점유하며 확고한 1위 자리를 지키고 있다. 후발주자로 파운드리업계에 뛰어든 삼성전자는 올 1분기 시장점유율을 19.1%까지 끌어올렸다. 3, 4위인 미국 글로벌파운드리(8.4%)와 대만 UMC(7.2%)를 여유 있게 따돌렸다.삼성전자는 지난달 파운드리 등 시스템 반도체에 대규모 투자 계획도 발표했다. 2030년까지 133조원을 투자해 시스템 반도체 세계 1위로 올라서겠다는 야심이다.파운드리 전문 분석업체인 IBS의 한델 존스 최고경영자(CEO)는 “삼성전자가 3나노 GAA 기술에서 경쟁사(TSMC)보다 최소 12개월 이상 앞서 있다”고 분석했다.클라우드 서비스도 제공삼성전자는 이날 팹리스의 설계 편의를 돕는 ‘세이프 클라우드’ 서비스도 시작한다고 발표했다. 팹리스는 이 서비스를 통해 삼성전자와 파트너사가 제공하는 공정 설계 키트, 설계 방법론, 자동화 설계 도구 등을 이용할 수 있다. 아마존웹서비스(AWS), 마이크로소프트(MS) 등 클라우드 서비스업체는 물론 케이던스, 시놉시스 등 자동화 설계툴(EDA) 회사와 협업해 서비스를 제공한다.삼성전자는 이날 포럼을 시작으로 오는 10월까지 중국 상하이, 서울, 일본 도쿄, 독일 뮌헨 등에서 총 다섯 차례에 걸쳐 파운드리 포럼을 이어갈 계획이다.샌타클래라=안정락 특파원 jran@hankyung.com
“가족들이 걱정할까 봐 실직했다는 말을 차마 못 했습니다.”15일 경남 창원시 상남동 창원고용복지플러스센터 3층 실업급여 창구 앞. 최모씨(44)는 “집엔 출근한다고 말한 뒤 여기로 왔다”고 했다. 금속가공품을 생산하는 중소기업에 다니던 그는 지난달 해고됐다. 실업수당 수령에 필요한 교육을 받는 교육장엔 20대부터 50대 중년 남성까지 100여 명이 앉아 있었다. 올해 1분기 창원센터 실업급여 신청 건수는 5855건. 작년 1분기(5265건)보다 10% 넘게 늘었다.자동차와 조선, 기계산업이 쇠락하면서 창원, 군산, 부산 일대가 ‘한국판 러스트 벨트’로 전락하고 있다. 러스트 벨트는 과거 미국의 대표적 공업지역이었지만 자동차, 철강 등 제조업이 무너지면서 낙후된 디트로이트와 피츠버그, 필라델피아 지역을 말한다.대기업까지 적자로 돌아서1975년 가동된 창원국가산업단지는 기계와 전자, 중공업 관련 제조업 공장 2700여 곳이 모여 있어 ‘한국 제조업의 메카’로 불렸다. 하지만 2012년 이후 중국의 추격 속에 인건비까지 오르면서 일감이 줄기 시작했다. 4차 산업혁명을 앞세운 미국, 일본과의 기술 격차는 점점 벌어졌다. 창원산단은 기술에선 선진국에 뒤처지고, 가격 경쟁력에선 중국에 밀리는 한국 제조업의 ‘넛 크래커’ 처지를 보여준다. 창원산단 생산 실적은 2015년 58조6321억원에서 지난해 50조3009억원으로 3년 새 14.2% 감소했다.현대위아와 두산중공업, 현대로템, 한화에어로스페이스 등 창원에 공장을 둔 23개 유가증권 상장사는 지난해 592억원의 영업손실을 냈다. 2017년 4347억원의 영업이익에서 적자로 돌아섰다.올 들어선 대기업의 구조조정도 본격화하고 있다. 효성중공업은 지난 1일부터 1~6개월 무급휴직 신청을 받고 있다. 한국GM 창원공장도 판매 부진 여파로 근무 형태를 2교대에서 1교대로 전환하는 방안을 검토 중이다. 두산중공업과 방산업체 S&T중공업은 순환휴직에 들어갔다. 지난해 창원 실업률은 4.0%로 전국 평균(3.5%)을 웃돌았다. 김효상 창원 고용복지플러스센터 팀장은 “대기업이 생산을 줄이면 중소기업은 직원을 줄일 수밖에 없다”고 말했다.기업 떠나자 무너진 지역 경제2017년 현대중공업 조선소에 이어 지난해 한국GM 공장까지 문을 닫은 군산은 도시 전체가 송두리째 흔들리고 있다. 지난해 군산지역 경제 규모를 보여주는 지역내총생산(GRDP)은 7조4700억원. 2015년(9조8000억원)보다 20% 넘게 감소했다. 한국GM의 1차 협력업체로 400여 명이 일하던 크레아 군산공장 야적장엔 어른 키 높이만큼 자란 잡초가 무성했다. 이 회사 관계자는 “한때 월매출이 100억원에 달했지만 지금은 30명의 직원이 한 달에 3억원 매출 올리기도 벅차다”고 한숨을 내쉬었다.군산산단 중심가에 자리잡은 오식도동 먹자골목은 점심시간인데도 썰렁했다. 유리창에 ‘임대·매매’ 문구를 내붙인 가게가 수두룩했다. 한 상가는 가게 6곳 중 미용실 한 곳을 빼고 모두 비어 있었다.경남 거제와 통영도 조선업 구조조정의 직격탄을 맞았다. 지난해 거제 실업률은 7.1%. 154개 시·군별 실업률 통계를 작성하기 시작한 2013년 이후 가장 높았다. 통영 실업률(6.0%)은 거제 다음으로 높다. 지역 제조업체 중 매출 1, 2위인 르노삼성자동차와 한진중공업이 동반 위기에 빠진 부산도 ‘제2의 군산’이 되는 게 아니냐는 우려가 커지고 있다. 르노삼성 부산공장은 강성노조의 파업과 ‘일감절벽’ 탓에 가동 중단이 잇따르면서 지역 내 부품업체가 고사위기에 내몰렸다.고용 줄어들자 사람도 떠나제조업 부진은 고용 및 인구 감소로 이어지고 있다. 산업단지공단에 따르면 국가산단의 전체 고용 인원은 2015년 111만9835명으로 정점을 찍은 뒤 계속 줄어 작년 말엔 100만 명(99만7377명) 선이 무너졌다. 군산에선 협력사를 포함해 현대중공업(5200여 명)과 한국GM(1만2000여 명)에서만 2만 개 가까운 일자리가 사라졌다. 지난 2년간 군산 인구는 5000명가량 줄었다.군산 합계출산율(여성 1명이 평생 낳는 아이 수)은 2015년 1.5명에서 2017년 1.2명으로 0.3명 줄었다.군산산단에서 공장을 운영 중인 한 중견기업 사장은 “종합병원과 중·고교 같은 인프라가 없는 산단에는 공장을 지어도 일할 사람을 찾기 어렵다”고 했다. 2010년 마산과 창원, 진해 통합 당시 108만 명에 달했던 창원 인구도 2013년부터 감소세로 돌아섰다. 매년 5000여 명이 창원을 떠나 현재 인구는 105만 명 선이 무너졌다. 거제 인구도 올 1분기에만 1500명가량 줄면서 22개월째 감소세가 이어졌다.창원·부산=김보형/군산=박상용 기자 kph21c@hankyung.com
15일 경남 창원시 상남동 고용복지플러스센터. 실업급여를 받기 위해 몰린 100여 명으로 북새통을 이뤘다. 한때 ‘한국 제조업의 메카’로 불리던 창원의 기계, 중공업 공장들이 구조조정에 들어간 여파다. 정부의 탈(脫)원전 정책으로 일감이 더 줄면서 엎친 데 덮친 격이 됐다.전북 군산은 ‘유령도시’처럼 변했다. 사람은 떠나고 임대·매매 딱지가 붙은 건물만 넘쳤다. 현대중공업 조선소에 이어 한국GM 공장까지 문을 닫으면서 날벼락을 맞았다. 한국 경제를 떠받쳐온 제조업이 맞닥뜨린 ‘현실’이다. 제조업이 무너지는 동안 일자리도 나라 밖으로 빠져나갔다. 10년간 해외로 나간 제조업 일자리만 92만1646개에 달했다. 한국경제신문이 대한상공회의소와 함께 2007~2017년 국내외 기업의 일자리 변화를 조사한 결과다. 외국 기업이 비슷한 기간(2007~2016년) 국내에 만든 일자리는 6만5072개에 그쳤다. 10년간 일자리 85만6574개가 사라졌다. 한국의 청년 실업자 수(47만3000명)의 2배에 가깝다.‘돈’도 해외로 쏠렸다. 2009년부터 지난해까지 10년간 해외로 나간 투자 금액(국내 기업의 해외 직접투자-외국 기업의 국내 직접투자)만 2196억달러(약 249조원)에 이른다. 지난해 국내 기업들은 해외에 3540개 법인을 신설했다. 국내로 ‘유턴’한 기업은 10곳에 그쳤다.국내 제조업 경쟁력이 쪼그라들고 있다는 진단도 나온다. ‘가성비(가격 대비 성능)’에 의존해온 간판 기업들의 제품 경쟁력이 한계에 직면했다는 지적이다. 미국, 일본에 치이고 중국엔 쫓기는 신세가 됐다. 친(親)노동 정책과 높은 인건비, 과도한 법인·상속세, 온갖 규제가 제조업의 ‘탈한국’을 부추기고 있다는 비판도 제기된다."4차 산업혁명시대엔 삼성·현대자동차 등 공동 R&D 나서야"전문가들은 한국 ‘제조업 르네상스’를 위해선 4차 산업혁명 시대를 주도할 ‘신(新)제조업’을 적극 육성해야 한다고 강조한다. 바이오와 미래 자동차, 비메모리 반도체 등의 신산업 분야에서 주도권을 쥐느냐 여부에 한국 제조업의 ‘미래’가 걸려 있다는 판단에서다. 정부와 업계도 2030년까지 이들 분야에서 ‘톱’으로 올라선다는 목표를 가다듬고 있다.신제조업 패권 경쟁에서 살아남으려면 삼성 현대자동차 SK LG 등 간판 기업 간 ‘전략적 제휴’가 절실하다는 조언도 쏟아진다. 이항구 산업연구원 선임연구위원은 “미래 자동차와 비메모리 반도체, 바이오 등 미래 산업을 둘러싼 영역별 칸막이는 사실상 무의미하다”며 “연구개발(R&D) 자금과 인력이 부족한 한국에선 이(異)업종 기업 간 공동 R&D만이 새로운 돌파구가 될 수 있다”고 말했다.기존 주력 산업의 경쟁력을 지탱하기 위한 전략을 병행해야 한다는 목소리도 나온다. 정부가 더 명확한 중장기 정책을 세우고, 국내 투자를 가로막는 고비용·저효율 구조를 깨뜨려야 한다는 지적이다. 노동계로 기울어진 운동장을 바로잡고, 법인세 인하 등 세제 지원을 확대하는 동시에 그물망 규제를 걷어내야 한다는 게 경제계의 요구다. 그래야 떠나려는 국내 기업을 붙잡고, 공장을 되돌릴 수 있기 때문이다. 마찬가지로 해외 기업의 국내 설비 투자도 적극 끌어올 수 있다.창원·부산=김보형/군산=박상용/장창민 기자 cmjang@hankyung.com
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