반도체 제조공정에 소재 300개 이상·장비 50개 이상 투입

원재료 주요 생산국인 중국, 장비 수입의존도는 높아

※편집자 주: 반도체 소재부터 완성품에 이르는 중국 반도체 공급망을 무역통계를 중심으로 분석해 총 2편으로 구성했다. 이번 1편에서는 반도체 소재와 부품을 다룬다. '무역통계로 보는 중국 반도체 공급망-②완제품과 기업 편'을 클릭하면 2편을 볼 수 있다.

반도체 생산의 투입 요소는 반도체 소재(원자재)와 반도체 장비가 있다. 반도체의 제조 공정은 디자인, 전공정, 후공정으로 나뉘고, 기업 유형으로 보면 팹리스(반도체 설계), 파운드리(반도체 제조), 조립 및 검사(패키징), 종합반도체 등으로 나눌 수 있다.

반도체 산업에는 실리콘(규소), 불화수소(형석), 갈륨 등 다양한 원자재가 사용되며, 제조 공정에는 실리콘웨이퍼·포토마스크 등 300가지 이상의 반도체 소재가 투입된다. 또한 복잡한 반도체 공정을 위해 특수 제작된 반도체 장비도 50여개가 사용된다. 이렇게 복잡한 공정을 통해 시스템반도체(CPU·AP 등), 메모리반도체(DRAM·낸드플래시 등), DAO 반도체(아날로그·센서 등)이 완성된다. 

글로벌 반도체 소재 시장

반도체 소재는 실리콘(웨이퍼), 포토마스크, 포토레지스트 등 반도체 제조에 필요한 물질을 뜻한다. 반도체 산업이 발달한 국가들 사이에서 반도체 소재는 활발하게 수출입이 이뤄지고 있다. 특히 중국은 반도체 산업에 투입되는 핵심 원자재(광물)와 실리콘 웨이퍼, RO멤브레인 등의 주요 생산국이다. 동시에 일본, 한국으로부터 포토공정 소재, 실리콘웨이퍼 등 소재를 수입하고 있다.

중국의 반도체 원자재 수출입 동향

반도체 공정에는 갈륨·텅스텐·불화수소(형석)·실리콘·마그네슘 등 다양한 광물이 사용되는데, 중국의 생산비중이 매우 높다. 미국지질조사국(USGS)에 따르면, 2023년 기준 중국은 전세계 갈륨 생산량의 98.3%, 텅스텐 생산량의 84.5%, 마그네슘 생산의 88.2%을 차지하며 반도체 산업에서 가장 많이 사용되는 실리콘의 경우 중국의 생산비중이 70%이다.

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