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지난 1년 동안 미국과 유럽에서 새로운 반도체 제조 공장 설립을 발표한 기업이 다수 등장했습니다. 이러한 발표는 그동안 주로 이뤄져 오던 제조 지역에 변화를 예고하는 동시에 해외 반도체 팹(제조 공장)이 안고 있는 지정학적 리스크에 대한 우려가 커지고 있음을 보여줍니다.
하지만 새롭게 추진되는 모든 반도체 팹을 한눈에 파악하는 일은 매우 복잡합니다. Z2Data는 최근 미국과 유럽에서 건설 중인 모든 주요 반도체 팹과 설립 계획을 한눈에 볼 수 있는 목록을 정리했습니다.
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서구권 반도체 제조 공장 건설 배경
2021년, 코로나19 팬데믹이 한창이던 시기 미국은 갑작스럽고 심각한 반도체 부족 사태를 맞이했습니다. 이로 인해 자동차, 소비자 전자, 재생 에너지, 가전 등 다수의 주요 산업이 큰 타격을 받았으며, 미국 상무부에 따르면 이로 인한 연간 미국 경제 성장 저하 규모는 약 2,500억 달러에 달합니다.
재정적 피해 이외에도, 이 사태는 미국 내 여러 산업이 아시아산 반도체에 의존하게 된 실태를 여실히 드러냈습니다. 팬데믹은 미국 경제에 경각심을 일으켰으며, 아시아에 집중된 반도체 수요는 예측 불가능한 상황에서 미국 경제를 취약하게 만들었습니다.
이러한 재정적 충격을 배경으로 Creating Helpful Incentives to Produce Semiconductors and Science Act(일명 CHIPS Act, 미국 반도체 지원법)이 제정되었습니다. 2022년 8월 9일에 서명된 CHIPS and Science Act는 “미국 내 반도체 연구·개발·제조 및 인력 양성”을 위해 약 530억 달러를 직접 투입하는 내용을 담고 있습니다.
2023년 4월, 유럽연합(EU)도 유사한 계획을 발표했습니다. European Chips Act(유럽 반도체법)는 430억 유로(약 470억 달러)를 27개 회원국 반도체 산업의 육성에 투입하고, 2030년까지 글로벌 시장 점유율을 10%에서 20%로 두 배로 확대하는 것이 목표입니다. 유럽연합 집행위원장 Ursula von der Leyen은 “최첨단 유럽 반도체 생태계 공동 구축”을 지향한다고 밝힌 바 있습니다. 이 두 대규모 법안이 바로 전 세계가 ‘반도체 제조 르네상스’라 부르는 현상의 진정한 트리거입니다.
이제 유럽과 미국은 자국 내 반도체 제조 공장 건설과 반도체 생산 독립성 강화라는 큰 목표를 위해 대대적인 프로젝트를 출범시키고 있습니다.
참고: 우수한 반도체 공급업체 리스크 분석에 포함되어야 할 요소
북미·유럽 주요 반도체 제조 공장 현황
그렇다면 실제로 이 ‘반도체 제조 르네상스’는 어디에서 일어나고 있을까요? 미국 주요 주와 유럽의 대표 도시를 중심으로 주목할 만한 신규 반도체 제조 공장 현황을 살펴봅니다.(아래 목록은 전체를 망라한 것이 아니며, 현재 글로벌 반도체 제조 팹 트렌드를 반영한 대표 사례를 선정했습니다.)
애리조나
Fab 52
소유주: Intel
위치: Chandler, AZ
완공 예정: 2024년
Fab 62
소유주: Intel
위치: Chandler, AZ
완공 예정: 2024년
Fab 21
소유주: TSMC
위치: Arizona
완공 예정: 2025년
공정: 3nm · 5nm
애리조나는 1980년대 초 Intel이 Chandler에 반도체 팹을 설립한 이래, ‘반도체 사막(semiconductor desert)’으로 불릴 만큼 반도체 공장의 중심지로 자리매김해왔습니다.
2021년 9월, Intel은 Chandler 오코티요(Ocotillo) 캠퍼스 내에 Fab 52, Fab 62 두 개 신규 팹 착공을 공식 발표했습니다(완공 시 동 캠퍼스 내 Intel 팹 수는 6개로 늘어남). 이들 공장은 20A 공정 기반 7nm 반도체 생산을 목표로 하고 있습니다.
두 팹의 총 투자 규모는 약 200억 달러이며, 2024년 완공 예정입니다.
Intel의 신규 팹 외에도, 대만 TSMC 역시 애리조나에 신규 팹 설립을 공식 발표했습니다. 2020년 발표된 Fab 21은 3nm 및 5nm 웨이퍼 칩을 생산하며, 월 2만 장(WSPM, wafer starts per month) 규모의 생산 능력을 갖출 예정입니다. 본래 2024년 가동 계획이었으나, 올해 초 TSMC는 팹 오픈 일정이 2025년으로 연기된다고 밝혔습니다. 이는 팹의 첨단 장비 설치에 필요한 전문 기술 인력 확보 난항에 기인한 것으로, TSMC의 마크 리우(Mark Liu) 회장은 “반도체 공정 시설 구축에 요구되는 전문 인력의 절대적 부족”을 언급한 바 있습니다.
텍사스
Taylor Fab (1-10)
소유주: Samsung
위치: Taylor, TX
완공 예정: 2023~2042년
공정: 5nm
Sherman Fab
소유주: Texas Instruments
위치: Sherman, TX
완공 예정: 2025년
공정: 28nm
삼성 파운드리(Samsung Foundry)는 세계 2위 규모의 파운드리(반도체 위탁 생산) 기업으로, 1990년대 후반부터 텍사스 오스틴의 S2 팹을 기반으로 미국 내 존재감을 키워왔습니다.
2021년 Samsung은 텍사스 테일러(Taylor)에 새로운 반도체 팹을 착공할 계획을 공개하며, 건설 및 장비, 인프라에 약 170억 달러를 투자하겠다고 밝혔습니다. (해당 투자 규모는 삼성의 미국 내 단일 최대 투자라 발표됨.) 이 신공장은 HPC, 인공지능, 5G 등 첨단 기술 산업을 겨냥한 5nm 공정을 양산할 예정이며, 2024년 하반기 가동이 목표입니다. 삼성 공식 발표에 따르면, 이 신공장은 “핵심 로직 칩 공급망 회복력 향상”에 기여할 것으로 전망됩니다.
특히 텍사스에서 추진되는 삼성의 이 신규 팹은 장기적으로 10개 대형 팹으로 확장(2042년 완공 목표)할 계획이며, 총 투자 금액은 1,700억 달러 이상에 달할 전망입니다.
다만, 올해 회사는 1단계 신규 팹의 총 투자 비용이 250억 달러 이상으로, 당초 계획 대비 50% 가까이 증가했다고 밝혔습니다. 이는 최근 2년간 급등한 건설 자재 비용 등 인플레이션이 주원인입니다.
Samsung Foundry의 신공장 외에도, Texas Instruments(TI)는 지난해 North Texas의 Sherman 지역에서 대형 팹 건설에 착수했습니다. 2022년 시작된 이 공사는 2025년 완공 목표로 진행 중이며, 약 300억 달러가 투자된 텍사스 역사상 최대 규모 경제 프로젝트입니다. 12인치 웨이퍼에 28nm 칩을 양산할 예정이며, 대규모 지방 정부 인센티브를 지원받았습니다.
오하이오
Ohio Fabs (1-2)
소유주: Intel
위치: Columbus, OH
완공 예정: 2025년
공정: 10nm
Intel은 Arizona 외에도 오하이오주 콜럼버스 외곽에 두 개의 반도체 팹 건설을 시작했습니다. 총 200억 달러 투자로 12인치 웨이퍼에 10nm 칩을 생산할 예정이며, 2025년 완공 및 가동을 목표로 하고 있습니다. 이 프로젝트는 최초 두 팹 건설 이후 Licking 카운티에 최대 8개의 반도체 팹이 들어서는 메가 사이트 구축의 1단계로, 전체 사업비는 약 1,000억 달러로 추정됩니다.
Intel이 오하이오를 신규 거점으로 택한 주요 배경 중 하나는 20억 달러 상당의 주 정부 인센티브와, CHIPS and Science Act 연방 지원금 확보에 대한 기대입니다. 이 두 팹은 18A · 20A 노드(공정)로 칩을 생산할 계획입니다.
뉴욕
Clay Fab
소유주: Micron Technology
위치: Clay, NY
완공 예정: 미정
Fab 8.2
소유주: GlobalFoundry
위치: Malta, NY
완공 예정: 2025년
Massey Fab
소유주: Wolfspeed
위치: Marcy, NY
완공 예정: 2022년
Micron Technology는 DRAM(동적 램) 및 플래시 메모리 등 컴퓨터 메모리·스토리지 분야 세계 선두주자입니다. 아이다호 주 보이시에 본사를 둔 이 회사는 작년 미국 사상 최대 규모 반도체 공장이 될 Clay Fab(Clay 소재) 건설을 공식화했습니다. 2024년 착공, 10년 후 완공을 목표로 하며, DRAM을 생산할 예정입니다. (자세한 내용은 Micron 공식 발표 참고)
New York에서는 지역 기업인 GlobalFoundry 역시 2021년 반도체 공급난에 대응해, Upstate New York 최대 팹을 대대적으로 증설한다고 밝혔고, 별도의 신공장(Fab 8.2)도 동 캠퍼스에 설립할 계획임을 발표했습니다(2025년 완공 예정). 해당 신공장은 자동차 · 5G 등 산업 분야별 ‘기능 최적화(feature-rich)’ 칩 생산을 목표로 합니다. 2023년 봄, GlobalFoundry는 현 Malta 캠퍼스 인근 800에이커 부지를 추가 매입하여 대규모 용지 확보 및 신규 공장 건설을 위한 기반을 마련했습니다.
마지막으로, 노스캐롤라이나 더럼의 Wolfspeed는 뉴욕 Marcy 지역의 Silicon Carbide(실리콘 카바이드) 제조 시설을 2022년 4월 본격 가동했으며, 세계 최초 8인치 SiC 팹으로 2024년 정상 생산 목표입니다.
아이다호
Boise Fab
소유주: Micron
위치: Boise, Idaho
완공 예정: 2025년
New York의 메가 팹 외에도, Micron은 지난해 아이다호 Boise에 신규 반도체 팹 착공도 공식화했습니다. 총 150억 달러를 투자해 DRAM을 생산하는 이 공장은 20여 년 만에 미국 내 신설 메모리 반도체 공장으로 주목받고 있습니다. 2023년 착공, 2025년 완공 계획이며, 완공 시 미국 최대 규모 클린룸이 들어설 예정입니다.
플로리다
Palm Bay Fab
소유주: Rogue Valley Microdevices, Inc.
위치: Palm Bay, FL
완공 예정: 2025년
전통적으로 반도체 제조와는 거리가 있던 플로리다 Space Coast 지역도 이제 Rogue Valley Microdevices의 두 번째 팹이 들어설 예정입니다. 오리건주 메드퍼드에 본사를 둔 이 회사는 최근 Palm Bay에 대형 상업용 건물을 매입해, MEMS(미세전자기계시스템) 및 센서 디바이스 생산이 가능한 제조 시설로 탈바꿈할 계획입니다. 8·12인치 웨이퍼 기반 생산(월 21,000 웨이퍼) 규모로, 올해 착공해 2025년 완공을 목표로 하고 있습니다.
독일
Magdeburg Fab
소유주: Intel
위치: Magdeburg, Germany
완공 예정: 미정
Dresden Fab
소유주: Infineon Technologies
위치: Dresden, Germany
완공 예정: 2026년
Dresden Fab
공동 소유주: Infineon, Bosch, NXP
위치: Dresden, Germany
완공 예정: 2027년
미국은 CHIPS and Science Act의 막대한 지원 하에 지난 2년간 반도체 제조 분야에서 전례 없는 부흥기를 겪고 있습니다. 하지만 이 반도체 공장 르네상스는 미국에만 국한되지 않습니다. 향후 몇 년간 독일은 다수의 신규 반도체 제조 시설 건설을 통해 유럽 반도체 제조 부흥의 중심축을 맡게 됩니다.
지난해 Intel은 독일 중부 Magdeburg에 2개의 대형 제조 팹을 건설한다고 밝히며, 투자규모는 300억 달러를 상회할 전망입니다. 10년에 걸친 대형 프로젝트로, 100억 유로 규모의 독일 정부 보조금 지원을 받게 됩니다. 독일 최대 반도체 제조사 Infineon Technologies 역시 올해 초 독일 경제부 지원을 받아, Dresden 시에 53억 5천만 달러 규모 신공장 건설을 승인받았습니다(2026년 완공 예정).
게다가 올해 8월 Dresden에서는 TSMC, Infineon, Bosch, NXP가 참여하는 합작 투자 팹이 신규 추진됨에 따라, 월 4만 장 생산 능력을 지닌 팹 설립이 본격화되고 있습니다. 세부 정보는 아직 제한적이지만, 자동차 산업용 반도체 생산이 집중될 것으로 전망됩니다. 해당 프로젝트는 2024년 하반기 착공, 2027년 말 가동을 목표로 삼고 있습니다.
반도체 제조 공장 르네상스의 효과
미국과 유럽에서 펼쳐지고 있는 반도체 산업의 급격한 확대는 실로 다양한 긍정적 효과를 가져올 전망입니다. 이처럼 대규모·첨단 시설을 짓는 데 수년이 걸리는 공정은 수천 개의 고임금 건설 일자리를 창출합니다. 완공 이후에는 Intel, TSMC 등 각 반도체 제조사가 운용을 위해 수천 명의 엔지니어, 기술자, 각종 전문가를 고용해야 하므로, 지역 사회 경제 성장에도 결정적인 기여를 하게 됩니다.
이 전국적 시설 투자와 기술 기반 확대는 해당 도시와 지역 사회에 첨단 제조업 성장, 지속 가능한 번영, 혁신적 일자리 창출 등 실질적이고 장기적인 혜택을 제공합니다. 미국 바이든 행정부와 EU가 추진한 법안의 본래 취지이기도 합니다.
더 큰 관점에서는, 미국·유럽 지역에 불고 있는 반도체 팹 르네상스가 글로벌 공급망의 복잡성과 불확실성에 대한 회복력을 키우는 계기가 됩니다. 2021년 공급망 위기는, 고유가·물가 불안 등 각종 지정학 리스크에 취약한 ‘해외 의존형 공급망’의 단점을 보여주는 계기였습니다. 이에 미국과 유럽 각국은 공급망을 다변화하고 자국 내 칩 생산을 확대함으로써 경제의 독립성, 유연성, 그리고 미래 지정학적 위기에 대응할 역량을 강화하고 있습니다.
