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TSMC, 美 공장 건설 차질… 반도체 부족사태 장기화

애리조나 신공장 양산 일정 내후년 연기 가능성스마트폰, PC에 우선공급 영향 차량용 반도체 품귀현상 지속TSMC, 日 신공장 생산능력 20% 확대 추진

입력 2022-02-21 13:35 | 수정 2022-02-21 13:35

▲ ⓒTSMC

글로벌 파운드리 1위 기업인 대만의 미국 공장 건설이 차질을 빚으면서 반도체 공급 부족이 지속될 것으로 전망된다. 

21일 니혼게이자이신문 등 외신에 따르면 TSMC의 파운드리 공장 건설이 지연될 것으로 관측됐다. 

오미크론 확산에 따른 반도체 인력난과 함께 미국 당국의 복잡한 인허가 절차가 주요 원인이라는 분석이다. 당초 내년 9월부터 반도체 생산을 시작하려던 계획도 3~6개월 지연될 것이라는 전망이다. 통상적으로 설비 반입 후 테스트를 거쳐 본격적인 생산에 이르기까지 1년여가 소요되는 만큼 생산 지연은 불가피할 것으로 보인다.  

이에 내년 9월께 이뤄질 신공장 양산 일정도 내후년으로 연기될 가능성이 높다. 앞서 지난해 6월 대만 TSMC는 애리조나주 반도체 공장 투자를 확정하고 공장 착공에 들어갔다. 당시 TSMC는 미국 애리조나에 약 1000억달러(약 111조3000억원)를 투자해 향후 10~15년간 최대 6개의 공장을 세운다고 밝힌 바 있다. 해당 공장은 12인치 웨이퍼 기준 월 2만장 가량의 5나노미터 반도체를 생산할 예정이다.  

이에 따라 글로벌 반도체 공급난도 예상보다 연장될 것이라는 우려가 나온다. 

현재 공급난이 지속되고 있는 반도체는 차량용 반도체가 대표적으로 반도체 제조업체들이 상대적으로 수익성이 높은 스마트폰, PC, TV 등에 우선 공급하면서 품귀현상이 지속되고 있다. 일부 반도체 칩 가격은 100배까지 오르며 시장 혼란은 지속되는 상황이다. 

일반 자동차에 탑재되는 반도체 수는 약 200~300개 수준으로 추정된다. 현재 공급부족에 시달리는 반도체들은 디스플레이 구동칩(DDI), 전력제어반도체(PMIC) 등이 대표적인데 대부분 비메모리 제품이다.

반도체 회사들은 차량용 반도체를 만드는 8인치 웨이퍼 반도체의 부가가치가 12인치 웨이퍼 반도체보다 낮고, 그동안 완성차 수요도 정체기였기 때문에 제조설비 증설에 소극적이었다. 상대적으로 저마진인 차량용 반도체 공급을 늘릴 유인이 적어 공급계획 상 후순위로 둘 수 밖에 없는 셈이다. 

차량용 반도체 시장이 차지하는 비중은 전체 반도체 시장에서 10% 수준으로 추정된다. 그러다 글로벌 완성차 시장 회복 속도가 예상 외로 빠르게 올라오면서 공급 부족이 심화된 것으로 보인다. 특히 자율주행차 전환이 빠르게 이뤄지고 있는 점도 어려움을 더하고 있다. 자율주행차의 경우 2000개 이상의 반도체가 필요할 것으로 예상되고 있어 반도체 중요성은 더욱 부각되고 있다. 

차량당 반도체 사용금액은 2012년부터 2020년까지 연평균 약 5%의 증가율을 기록했는데, 향후 5년간 증가율은 연간 6%로 높아질 것으로 전망됐다. 이에 TSMC와 인텔 등 차량용 반도체 생산 확대에 뛰어들고 있지만 이제 막 건설에 나서는 만큼 공급부족 해소를 단기간에 이끌기 힘든 상황이다. 이번 TSMC의 미국 공장 건설 지연에 시선이 모아지는 이유다. 

다만 TSMC가 일본 반도체 공장에 추가 투자를 언급, 향후 공급난 해소에 일조할지 이목이 집중된다. TSMC는 최근 구마모토현 공장 신설에 대한 투자 자금을 기존 대비 1800억 엔(1조8624억원) 확대하겠다고 밝혔다. 이로써 투자자금은 총 9800억 엔(약 10조1397억 원)으로 늘었다. 

이번 투자로 구마모토현 공장의 반도체 생산 능력은 20% 커질 것으로 예상된다. 닛케이는 이번 투자와 관련해 반도체를 안정적으로 조달하기 위한 것으로 해석했다. 

TSMC는 지난해 10월 2022년에 일본 신공장을 착공하고 2024년부터 양산을 시작할 계획이라고 발표했다. 공장에서는 향후 22~28나노 기술이 적용된 논리연산용 반도체가 생산될 예정이다. 이 제품은 소니와 일본 자동자 회사들에 우선 공급될 가능성이 높은 것으로 점쳐진다. 
조재범 기자 jbcho@newdailybiz.co.kr
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