[초점] 반도체 설계 역량 감소에 직면한 미국, 대책은?

미국이 반도체 설계 역량 감소를 우려하고 있다. 미국 경쟁력이 가장 강력한 반도체 설계 분야에서조차 과거보다 힘이 떨어지고 있다.

보스턴 컨설팅 그룹(BCG)과 반도체산업협회(SIA)는 2022년 11월 ‘반도체 설계 리더십의 성장하는 도전’ 제하 공동 보고서에서 “미국이 상대적으로 경쟁력이 강력한 설계 리더십에서조차 도전을 받고 있다”고 진단했다. 특히 “경쟁력 하락이 끝나지 않았고 더 악화될 수 있다”고 경고했다.
보고서는 이어 “최근 몇 년 동안 설계 매출에서 미국이 차지하는 비중이 감소할 조짐을 보이고 있다”면서 “2015년 50% 이상에서 2020년 46%로 떨어졌다”고 소개했다. 특히 “한국과 중국이 설계 능력에서 성장을 보이고 있다”고 평가했다.

양대 기관은 분석을 통해 “조치하지 않으면 다른 지역이 미래 성장의 더 큰 부분을 차지함에 따라 미국의 점유율이 2030년 말까지 36%로 떨어질 수 있다”고 우려했다.

미국은 천문학적 설비 투자와 대규모 값비싼 인력이 투입되는 제조는 아웃소싱을 하고, 최고급 인력이 비용의 대부분을 차자하고 가장 큰 수익을 창출하는, 반도체 산업의 가장 윗단인 설계분야에 집중해왔다.

바이든 정부는 미국의 전반적 반도체 경쟁력 저하를 저지하고 역량을 향상시키기 위해 범정부적 조치를 취하고 있다. 연방 정부는 “공급망 중단 태스크 포스”를 구성했다. 태스크 포스는 전자 칩을 포함하는 중요한 공급망의 전반적인 복원력을 강화하는 데 전념하고 있다.

BCG와 SIA의 공동 보고서에서 지적된 사항 중 하나는 설계와 R&D 투자가 크게 필요하다는 점이다. 칩이 더욱 복잡해짐에 따라 특히 첨단 제조 노드에서 만들어진 칩의 경우 개발 비용이 증가하고 있다.

오늘날 미국 민간 부문은 다른 어떤 지역의 민간 부문보다 설계 R&D에 더 많이 투자하고 있다. 하지만 전 세계 정부들은 고급 설계를 유치하기 위해 상당한 인센티브를 제공하고 있다. 미국은 뒤처질 수 있다. 또한 미국의 R&D에 대한 공공 지원의 상대적 수준은 다른 지역보다 뒤떨어져 있다.
제한된 가용성과 향후 가용성의 불확실성을 전제로 미국 반도체 경쟁력은 장기적인 위험에 처해 있다.

이 보고서에서는 “미국이 장기적으로 반도체 리더십을 유지하기 위해 설계 및 R&D 투자에서 세금 공제를 포함하여 2030년까지 300억 달러가 필요할 것”이라고 말했다.

또한 “미국 칩 산업이 2030년까지 2만3000명의 설계 인력 부족에 직면할 것”이라고 진단하면서 “연방의 자금이 인력 교육을 지원하는 데 도움이 될 수 있다”고 밝혔다.

미국은 권위주의 진영을 대표하는 중국의 도발에 대응해 첨단 칩 및 이를 제조하는 장비에 대해 수출을 금지했다.

지금 미국에 필요한 것은 중국에 대한 봉쇄와 견제 외 혁신이다. 생산성 향상이다. 과연 미국이 원천기술을 바탕으로 새로운 기술 혁신을 창조할 수 있느냐가 진정한 대책이다.


박정한 글로벌이코노믹 기자 park@g-enews.com