삼성전자와 SK하이닉스가 중국 생산기지 재편에 속도를 내며 공정 고도화와 생산 확대를 동시에 추진하고 있다. 글로벌 인공지능(AI) 수요 확대로 메모리 공급 부족이 심화되자 미국의 대중 규제 속에서도 중국 공장까지 활용해 대응에 나서는 모습이다.

31일 금융감독원 및 반도체 전문 매체 등에 따르면 삼성전자는 지난해 중국 산시성 시안 낸드플래시 생산라인에 총 4654억원을 투자했다. 이는 전년 투자액인 2778억원 대비 67.5% 증가한 규모다. 중국 시안 공장은 삼성전자의 유일한 해외 낸드플래시 생산 기지로 전체 생산량의 40%를 담당하고 있다.

특히 삼성전자가 중국 시안 공장에서 236단 적층 구조의 8세대 V낸드(V8) 양산을 최근 시작한 것으로 알려졌다. 이는 기존 128단(V6) 공정을 대체하는 업그레이드로, 생산 효율과 저장 성능을 동시에 끌어올린 것으로 평가된다.

회사는 이번 V8낸드 양산을 발판으로 차세대 제품 개발에 속도를 낼 방침이다. 삼성전자는 시안 2공장(X2)을 중심으로 286단 적층의 V9 낸드 생산라인 구축을 진행 중이며 연내 양산 전환을 목표로 하고 있다.

이러한 행보는 기존 제품으로 낸드 경쟁력을 유지하는 데 한계가 있다는 판단에 따른 것으로 풀이된다. 중국 최대 낸드 제조사인 YMTC가 294단까지 양산에 나서면서 100단대 제품으로는 중국 추격을 따돌리기가 어려워졌다는 이유에서다. 다만 YMTC의 경우 생산 규모나 수율 측면에서는 추가적인 검증이 필요하다는 지적도 함께 나온다.

아울러 미·중 갈등으로 중국 내 첨단 낸드 제조 장비 반입이 까다로워지면서 삼성전자가 공정 전환을 서두른 것으로 분석된다. 삼성전자는 '검증된 최종 사용자(VEU)' 지위를 받아 예외로 인정됐으나 지난해 말부터는 1년 단위로 미국 정부 승인을 받아야 하는 상황이다.

SK하이닉스 또한 지난해 중국 쟝쑤성 우시 D램 공장과 랴오닝성 다롄 낸드플래시 생산 자회사에 1조원이 넘는 투자를 단행했다.

SK하이닉스는 지난 1월 우시 팹 공정을 기존 1z에서 1a로 전환한 것으로 알려졌다. 우시 D램 생산능력은 12인치 웨이퍼 투입량 기준 월 18만~19만장으로 이 중 약 90%가 1a 공정으로 채워졌다. 우시 공장은 이를 통해 5세대 DDR5(더블데이터레이트) 등 고부가가치 제품을 대량으로 양산할 수 있게 돼 실적 개선에 기여할 것으로 기대된다.

1a D램은 극자외선(EUV) 공정을 필요로 하지만 해당 장비는 미국의 수출 규제로 중국 내 반입이 제한된 상태다. 이에 따라 SK하이닉스는 미세회로 구현에 필요한 EUV공정은 한국에서 진행하고 나머지 작업은 우시에서 마무리하는 방식으로 대응하고 있다.

우시 팹 공정 전환에는 해당 공장이 SK하이닉스의 핵심 생산 기지라는 점도 주목된다. 회사 전체 D램 생산량의 30~40%를 우시 팹이 담당하고 있다.

이종환 상명대 시스템반도체학과 교수는 "미·중 규제가 존재하지만 중국 시장을 무시하기 어려운 만큼 반도체 기업들은 현지 공정을 일정 수준 고도화하면서도 범용 D램 중심의 생산을 이어갈 것"이라며 "고부가 제품은 국내에서 생산하는 이원화 전략이 불가피할 것"이라고 말했다.