2023년 6월 24일

분석

준정치
수잔나 글릭만
인텔과 미국 칩 제조의 미래


1970년대 후반부터 첨단 반도체는 미국 정치경제의 핵심으로 자리잡았다. 종종 "정보화 시대의 원유"라고 불리는 석유는 점점 더 보편화되어 이제는 통신, 자동차, 군사 시스템을 비롯한 광범위한 산업의 기본 구성 요소로 간주됩니다. 1980년대에 이르러 반도체는 경제에 매우 중요해져서 미국의 힘 자체를 상징하고 냉전 이후 미국의 미래에 필수적인 요소로 여겨지게 되었습니다. 2003년 미국 국립과학원(National Academies of Science) 보고서에서는 반도체의 보급을 " 산업화 이후 시대의 최고의 범용 기술" 이라고 언급했습니다 . 그 영향에 있어서 반도체는 여러 면에서 1차 산업혁명의 증기기관과 유사합니다.”1

역사적으로 미국 반도체 산업의 성공은 국가와 자본의 협력을 바탕으로 이루어졌습니다. 1980년대 일본이 이 분야를 지배하겠다고 위협했을 때 미국 정책입안자들은 미국의 지배력을 확보하기 위해 노력했습니다. 그러나 최근 몇 년 동안 개입주의 정책은 호감을 얻지 못했으며 Intel과 같은 미국 칩 제조업체는 이제 대만과 한국의 경쟁업체보다 뒤처지고 있음을 깨닫고 있습니다. 전염병 공급망 부족을 둘러싼 공황 이후, 반도체는 미국의 힘과 쇠퇴에 대한 리트머스 테스트로서 초기 상태로 돌아왔습니다. 조 바이든 대통령의 행정명령과 지난해 CHIPS법은 “미국(n 산업)을 다시 위대하게” 만들려는 정부의 노력을 의미한다. 그런 의미에서 이러한 최근의 움직임은 일부 사람들이 제안한 것처럼 "세계 대전"을 선언하는 것이 아니라 개입을 전면에 내세운 이전 정책으로의 복귀에 가깝습니다 . CHIPS 법에서 생산에 할당된 자금이 진정한 산업 부활에 필요한 자본 투자에 미치지 못하기 때문에 원하는 효과를 얻을 수 있을지 여부는 아직 알 수 없습니다.


인텔의 성장

냉전 이후 미국이 반도체 분야를 지배하게 된 이야기는 여러 면에서 인텔의 이야기와 같습니다. 1968년 페어차일드 직원 고든 무어(Gordon Moore)와 로버트 노이스(Robert Noyce)가 캘리포니아주 마운틴뷰에 설립한 이 회사는 반도체 생산에 주력했으며 1980년대에는 세계 10대 생산업체 중 하나가 되었습니다. 고든 무어(Gordon Moore)는 칩이 정기적으로 더 작아지고, 더 저렴해지고, 더 빨라질 것이라고 예측한 것은 1965년이었습니다. 인텔의 영리한 홍보 운동가들은 이것을 "무어의 법칙"으로 바꾸었고, 1990년대에는 이것이 회사의 놀라운 성공의 자연스러운 원인으로 널리 알려졌습니다.

Intel은 기존 기술을 크게 개선한 금속 산화물 반도체가 프로토타입에 속했지만 아직 널리 생산되지 않았을 때 설립되었습니다. 이러한 좋은 타이밍 덕분에 인텔은 곧 창출할 호황으로부터 이익을 얻을 수 있었습니다. 회사는 초기에 또 다른 행운의 혜택을 누렸습니다. 중요한 것은 IBM이 1981년 Apple PC에 대한 대응으로 칩을 공급하기 위해 인텔을 선택했다는 것입니다. 많은 미국 반도체 회사와 마찬가지로 인텔도 일본의 해당 분야 지배력 증가에 위협을 받았지만 1985년에 제조를 중단하는 빠르고 유리한 결정을 내렸습니다. 메모리 칩(DRAM) - 형태소 손실(인텔은 칩당 1달러의 손실을 입었습니다). 1980년대 미국 세법은 국내 기업이 신규 공장 건설을 취소할 수 있도록 허용했다. 칩 성능은 2년마다 두 배로 늘었고 이익도 급증했습니다. 일본과의 경쟁이 치열해지면서 Intel은 제품 개발 주기를 더욱 가속화하기로 결정했습니다. 칩 성능은 3년마다 4배씩 증가하는 놀라운 속도로 증가하고 있었습니다. 이 스턴트는 일본 경쟁업체들도 따라잡기 위해 동일한 조치를 취하도록 압력을 가하는 데 효과적이었습니다. 인텔은 몇 년 후 엄청난 속도를 늦추고 수익성 있는 생산 속도로 돌아갈 계획을 세웠지만 일본 업계는 이를 따라잡기 위해 생산 모델을 영구적으로 변경했습니다. 새로운 속도로. 이로 인해 일본 기업의 수익 창출이 점점 더 어려워졌고, 1990년대 초 일본의 경제 불황과 미국 정부의 외교적 압력이 결합되면서 업계는 위축되었습니다 . 미국, 특히 인텔이 선두를 되찾았습니다. 미국 산업 정책, 유리한 규제 변화, 국제 로드맵을 통해 Intel에 부여된 이점 , Intel과 Microsoft(당시 Win-Tel로 알려짐)와의 극도로 긴밀한 관계에 대한 미국 정부의 관용 덕분에 이 회사는 2000년대까지 지배력을 유지할 수 있었습니다. .

1990년대의 성공은 미래 문제의 씨앗을 심었습니다. 전 인텔 임원인 파올로 가르기니(Paolo Gargini)는 1994년 인텔의 승리로 투자율을 유지하라는 정부의 압력이 사라졌다고 언급했습니다.2그 결과, 2000년대 초반까지 미국 산업은 자원이 부족했고 동시에 무어의 법칙 개선을 계속할 수 있는 새로운 칩 설계로 전환하기 위해 막대한 투자가 필요했습니다. 미국 산업은 미국 해안을 넘어갈 수밖에 없었습니다. 무엇보다도 미국 국가 반도체 로드맵에 참여했기 때문에 Gargini는 이러한 변화를 지원하기 위해 미국 산업의 나머지 부분을 조직하도록 임명되었습니다. 마찬가지로 그는 일본 패닉 기간 동안 인텔을 대신하여 여러 차례 일본을 방문했기 때문에 일본 업계 인사를 새로운 국제 기관으로 조직하는 임무를 맡았습니다. 미일 갈등은 긴 그림자를 드리웠다. Gargini는 분쟁의 기억으로 인해 미국 반도체 업계 인사들이 세계 반도체 협의회(World Semiconductor Council) 및 국제 반도체 로드맵(International Semiconductor Roadmap)과 같은 국제 기구에 가입하도록 설득하는 것이 어려워졌다고 주장합니다. 그럼에도 불구하고 그는 미국 프로듀서들에게 "협력"이 앞으로 나아갈 길임을 설득했습니다. 그러나 1980년대에 설립된 산업 연구 컨소시엄인 Sematech는 새로운 칩 프로토타입 테스트를 꺼렸습니다. 이로 인해 미국 생산자들은 벨기에에서 IMEC를 개발하게 되었고, 미국 해안에서 생산 공정의 일부를 더욱 제거하게 되었습니다.

새로운 국제 로드맵은 국제 노동 분업을 조정하여 2010년대까지 인텔의 선두를 유지했습니다. 고급 칩 부문에서 미국의 선두를 유지하는 것 외에도 로드맵은 다른 국제 이해관계자들에게도 인센티브를 제공했습니다. 이러한 국제적 전환을 촉발한 새로운 칩 설계로의 전환은 Gargini와 같은 인물에게 더 많은 정부 지원을 옹호할 기회를 제공했습니다. 그는 이러한 국제 기관을 설립하기 위한 대외 협상에 대한 정치적 지원을 얻어 성공을 거두었습니다. 그는 또한 여러 정부 기관을 통해 분배되는 더 많은 자금과 이를 통해 산업 계획 및 기타 정부 자원을 확보했습니다.


우위를 잃다

그러나 2016년에 이르러 인텔은 최첨단 제조 부문에서 선두를 잃었습니다. 90년대부터 대낮에도 아무런 경보도 없이 엄청난 기술 이전이 이루어졌습니다. 이러한 이전 중 가장 중요한 것은 현존하는 최고의 칩을 만드는 데 필요한 EUV 리소그래피 장비를 생산하는 유일한 회사인 네덜란드 ASML로의 이전이었습니다.삼그리고 전 세계적으로 최첨단 칩을 가장 많이 생산하는 TSMC(Taiwan Semiconductor Manufacturing Co.)도 마찬가지입니다. 반도체 업계에서는 칩의 가격이 하락하면 몇 세대 뒤쳐진 오래된 기술을 다른 파운드리에게 판매하는 것이 일반적인 관행이었습니다. 이러한 기술 이전은 당시에는 별로 눈에 띄지 않았지만 미국의 지배력을 상실하는 길을 열었습니다.

(중략; 미국 정치적 관점에서 역사 서술 이어짐)

https://www.phenomenalworld.org/analysis/semi-politics/#fn:4

 

2016년이 되어서야 국방 업계는 인텔과 최첨단 칩에 대한 접근을 걱정하기 시작했습니다. 4년 후, 제네릭 칩과 관련된 코로나 관련 공급망 문제가 시작되면서 미국 정치인들도 반도체에 관심을 갖게 되었습니다. 백악관은 칩 부족으로 인해 미국 경제 생산량의 전체 비율이 손실되었다고 주장합니다 . 의회의 기술 지식 부족으로 인해(Gingrich의 기술 평가국 폐지와 같은 개혁으로 인해 ) 현재 정책 입안자들은 저가형 칩에 대한 액세스를 Intel이 경쟁 우위를 유지하지 못한 것과 통합했습니다. 그들의 관점에서 보면 미국 생산량 감소는 공급망 부족을 설명합니다. CHIPS 법과 Biden의 행정 명령이 탄생한 것은 바로 이러한 결합이었고 , 일반 칩과 최첨단 국내 칩 생산량을 모두 늘리라는 새로운 정치적 압력이 탄생한 것입니다.


현재 플레이 상황

바이든 행정부의 새로운 행정 명령은 중국인의 반도체 및 반도체 제조 장비(“인적 자본” 포함)에 대한 접근을 제한합니다. 명령이 내용보다는 수사에 더 가깝다고 믿을 만한 이유가 있습니다. 이는 시행하기가 어렵기 때문에 다른 국가의 협력과 암시장 및 회색 시장의 통제가 모두 필요합니다. 또한 중국의 기술 발전 능력을 둔화시키는 데 거의 영향을 미치지 않습니다. 인공 지능 애플리케이션 측면에서 해결 방법이 있습니다. 예를 들어, 주요 AI 칩 제조업체인 NVIDIA는 10월 사업 보고서에서 중국에 느린 다이를 판매 하지만 더 빠른 네트워크로 이를 보완할 것이라고 주장했습니다. 더욱이 행정 명령은 미국 산업의 근본적인 문제를 다루지 않습니다.


중국과의 경쟁에 대한 척 슈머 여당 대표 의 발언은 1980년대부터 철회되어 '중국'만 '일본'으로 바꾸는 것이 나을 수도 있다. 그는 “상원은 미국의 마이크로칩 제조와 기타 혁신을 훼손하고 우리 경제와 국가 안보를 위협하는 것을 목표로 하는 중국의 착취적인 경제 및 산업 정책에 맞서 미국의 입장을 더욱 강화하기 위해 여러 가지 방법으로 노력할 것”이라고 선언했습니다. 좌파 일각에서는 이번 행정명령이 중국의 '기술적 진보'를 위축시킬 것이라는 우려를 표명했지만 , 이는 또한 과장된 표현이다. 중국은 CHIPS 법에 지정된 금액의 3배가 넘는 비용을 지출했음에도 불구하고 최첨단 칩을 생산하지 못하고 코로나19 규제와 부동산 시장 붕괴로 인한 정치적 혼란과 경기 침체기를 겪고 있다. 1990년대 초 일본과 마찬가지로 중국도 칩 제조에 진지한 노력을 기울이고 있지만 훨씬 더 비용이 많이 드는 첨단 기술을 따라잡을 가능성은 거의 없습니다. 블룸버그는 최근 중국 정부가 반도체 투자를 ' 중단 '하고 있다고 보도했다. 그럼에도 불구하고 업계에서는 몇 가지 해결 방법을 찾을 수 있습니다. 예를 들어 러시아와 달리 중국은 유럽 에서 구매할 수 있습니다 . 미국은 이러한 시도를 막으려고 노력할 것 같지만 John Bateman이 지적했듯이 "나는 그것이 워싱턴이 계속해서 동맹국들을 발로 차고 비명을 지르도록 끌고 가는 지속 가능한 전략인지 의문입니다."9

미국 칩 산업의 지배력과 발전은 역사적으로 한국, 베트남, 사막의 폭풍, “테러와의 전쟁”과 같은 뜨겁고 차가운 갈등에 의존해 왔습니다. 전쟁은 반도체 개선을 촉진하고 기술을 테스트할 수 있는 장소를 제공했습니다. 테러와의 전쟁이 공식적으로 끝난 후, 정부는 이제 대중이 읽을 수 있는 국가 투자를 유도하기 위한 새로운 비상사태가 필요합니다. 미국 안보 국가의 주요 장기 관심사는 최첨단 칩이 더 이상 미국 회사에서 생산되지 않고 대만의 TSMC에서 생산된다는 것입니다. 이 사실은 중국이 대만을 자국 영토라고 주장하기 때문에 미국의 안보 국가 이익과 중국과 충돌하게 만든다. 최근 세스 몰턴 미국 대표 는 “대만을 침공하면 TSMC(대만반도체)를 폭파하겠다”고 밝혔다.10

미국이 자체적으로 최첨단 칩을 만들 수 있을까? 최첨단 칩을 미국으로 다시 가져오려는 미국 정치인의 노력은 주목할 만하지만 부적절합니다 . 칩 생산은 극도로 자본 집약적인 산업입니다. 새로운 팹을 만드는 데는 40억~200억 달러의 비용이 듭니다. CHIPS 법은 520억 달러의 일회성 지불을 약속하지만 "제조 인센티브"에는 390억 달러만 할당되고 R&D에는 110억 달러가 할당됩니다. CHIPS 법에는 국내 반도체 산업을 활성화하고 공급망을 미국으로 다시 가져오는 두 가지 주요 목표가 있습니다.

CHIPS 법은 "하나 이상의 회사가 소유하고 운영하는 최첨단 로직 팹으로 구성된 두 개의 새로운 대규모 클러스터"를 생성하는 것을 목표로 합니다. 미국 생산의 다른 목표 로는 고급 패키징, 최첨단 메모리 칩 및 일반 칩이 있습니다. 이 법은 경제적으로 경쟁력 있는 최첨단 메모리 칩의 생산과 미국의 미래 선도 메모리 칩에 대한 R&D를 촉진할 뿐만 아니라 표준 칩 생산 능력을 확대합니다. 이는 390억 달러에 대한 큰 야망이며, 비전 문서에서는 이 금액이 충분하지 않을 것임을 인정합니다. 국내 및 해외 생산자와 미국의 관계가 암묵적으로 위태로워졌습니다. Intel을 TSMC보다 앞서게 하려는 시도가 있을 것인가, 아니면 미국이 외국의 선도 기업과 협력하는 데 두 배를 걸고 미국에서 제조하도록 장려할 것인가? 아니면 둘의 조합을 볼까요?11미국 산업 정책 의 미래가 위태로워질 수 있습니다. 산업 정책 지지자들은 CHIPS가 명시된 목표를 달성하지 못하면 향후 투자가 방해받을 수 있다는 우려를 표명했습니다.12


또한 구현 문제 도 많이 있습니다 . Apple과 같은 반도체 고객과 GM 과 같은 자동차 회사를 통해 미국 정부가 가하는 정치적 압력으로 인해 TSMC와 삼성은 일시적으로 고급 칩을 미국에 가져오도록 강요받을 것입니다. 미국의 생산 비용은 대만과 중국보다 적어도 두 배 더 비쌉니다. 이러한 비용을 누가 부담할지는 아직 알 수 없지만 Apple과 같은 회사는 그 비용을 소비자에게 전가할 수도 있습니다. 주 정부는 이러한 외국 기업에 세금 감면, 토지 및 기타 편의 시설의 형태로 상당한 보조금을 제공했지만 연방 정부는 아직 한 푼도 지출하지 않았습니다(지출에 대한 회의가 진행 중임). 지속적인 투자가 없다면 결과는 EU가 다른 회사를 선호하고 인텔 보조금을 제공하겠다고 위협했기 때문에 인텔이 일시적으로 아일랜드에서 칩을 제조했던 1990년대 후반의 함정을 반복할 수 있습니다. 정치적 압력이 가라앉자 인텔은 더 저렴한 생산 지역으로 이전했습니다. 오늘날 경쟁업체들은 인텔도 마찬가지로 연방 자금을 받아 공장의 "껍질"만 만들 수 있다고 경고했습니다 .

TSMC에 대한 중국의 위협에 대한 이야기에도 불구하고, 네덜란드 회사인 ASML의 독점은 산업 집중에 대한 미국의 안보 우려 때문에 더욱 중요할 것입니다. TSMC가 붕괴되면 삼성과 인텔은 ASML에서 장비를 구입할 수 있습니다(물론 업계가 적응함에 따라 몇 년 동안 혼란이 있을 수 있지만). 하지만 ASML은 대체품이 없습니다. 이를 대체할 EUV 리소그래피 전문 지식을 갖춘 전 세계 다른 장비 제조업체는 없습니다. 미국 정부는 반도체 생태계에 상당한 영향력을 갖고 있으며 ASML이 미국에서 제조하거나 EUV 제조 지식을 배포하도록 압력을 가할 수 있습니다. 이는 정치적 의지의 문제이다.

공공 투자에도 불구하고 반도체 산업은 낮은 마진, 높은 비용, 불안정한 비즈니스 사이클로 인해 어려움을 겪고 있습니다. 오늘날 인텔은 최첨단 칩을 생산할 수 있는 유일한 미국 회사이며 이미 막대한 보조금을 받고 있습니다. 그러나 인텔의 첨단 사업을 부활시키거나 외국 기업에 의존하는 것 외에 대안이 있습니다. 즉, 미국 정부가 국유 팹을 운영할 수 있습니다. 국가 공장을 짓는 데는 비용이 많이 들지만 미국은 이미 필요한 기술에 대한 자금을 조달하고 유지하고 있습니다. 국영 팹은 민간 시장에 공급하고, 미국 기업에 대한 정부 지원을 줄이고, 그러한 팹에 의존하는 기업과 소비자를 안정화함으로써 정확한 오류 테스트 칩에 필요한 양을 생산할 수 있습니다. 칩 제조 산업에 국내 업체를 추가하는 것은 정치적으로 복잡할 수 있지만 현재 인프라에서 중복되는 과제에 대한 전략적이고 효과적인 대응이 될 것입니다. 가장 중요한 것은 국영 공장이 미국의 최첨단 칩 접근을 둘러싼 중국과의 긴장을 완화하여 현재 진행 중인 글로벌 위기를 피하는 데 도움이 될 것이라는 점입니다.