중국, 갈륨, 게르마늄 — 칩 전쟁의 광물

중국은 반도체 제조에 사용되는 두 가지 희귀 금속의 수출을 제한하면서 기술 싸움에 일제 사격을 가했습니다. 단기적 피해는 적지만 서구는 깨어나야 한다.

보복입니다. 8월 초부터 시행된 반도체 제조에 사용되는 희귀 금속 수출 제한에 따라 갈륨과 게르마늄 수출업자는 해당 금속을 선적하려면 허가를 받아야 합니다.

베이징은 국가 안보를 언급한다. 중국과 미국은 기술 무역 전쟁에 휩싸였고, 미국은 반도체, 즉 "칩"을 제조하는 핵심 기술에서 중국을 차단하기 위해 전면적인 수출 제한을 가했습니다.

서방 칩 제조업체들은 시장을 진정시키기 위한 성명을 발표했습니다. 재고가 충분하다는 것은 중국의 규제가 이들의 사업에 즉각적인 위협이 되지 않는다는 것을 의미합니다. 그러나 장기적으로 서구는 걱정해야 합니다. 중국은 두 가지 광물인 제라늄과 갈륨을 거의 독점하고 있습니다.

두 광물은 반도체 생산의 핵심이다. 1950년대 벨 연구소가 트랜지스터를 개발했을 때 게르마늄이 원래의 원소였습니다. 나중에 실리콘이 오늘날 "칩"으로 알려진 고밀도 집적 회로로 대체되었지만 게르마늄은 여전히 ​​열화상 카메라, 태양광 패널, 통신용 광섬유와 같은 중요한 응용 분야에 사용됩니다.

갈륨은 휴대폰 및 위성 통신용 무선 주파수 칩을 만들 수 있는 갈륨 비소 화합물을 제조하는 데 중요합니다. 갈륨비소로 만든 반도체 접합부는 실리콘보다 더 높은 주파수와 온도에서 작동할 수 있습니다. 또한 특히 높은 작동 주파수에서 실리콘 장치보다 소음이 적기 때문에 레이더, 무선 통신 장치, 위성 및 LED에 유용합니다.

미국 지질조사국(US Geological Survey)에 따르면 중국은 전 세계 갈륨의 약 98%를 생산하며, 주로 동남아시아를 비롯한 다양한 국가에서 전 세계 정제 게르마늄 생산량의 68%를 통제하고 있습니다. 베이징은 2012~17년 전 세계 1차 갈륨 과잉을 활용하고 보조금을 사용해 국제 경쟁자들을 약화시켜 거의 독점에 가까운 발전을 이루었습니다.

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중국 이외의 갈륨 생산은 경제적으로 불가능해졌습니다. 유럽과 미국 생산자들은 어려움을 겪고 있습니다. 독일의 AOS 산화알루미늄은 2016년 파산 신청을 했다. 서구의 갈륨 시설은 문을 닫았고 중국 기업들은 동남아시아의 게르마늄 생산을 통제했다.

지금까지 서구 산업계는 중국 제재의 영향을 경시하고 있다. 다른 업체와 마찬가지로 인텔은 "다양한 글로벌 공급망을 보유하려는 우리의 전략은 현지 변화와 중단으로 인한 위험을 최소화합니다"라는 표준 성명을 발표했습니다. 일본 미쓰비시와 스미토모는 재고가 충분하다고 밝혔다.

시장점유율 기준 세계 최대 반도체 파운드리 기업인 대만반도체(Taiwan Semiconductor)도 단기적인 영향을 경시했다. 갈륨비소와 질화물 반도체를 전문으로 하는 AWSC, 윈파운드리, VPEC 등 대만 기업들도 사업에는 영향이 없을 것이라고 주장하고 있다.

그들의 자신감은 안일한 것 같습니다. 일본은 갈륨의 60%를 수입하고 있으며, 이 중 70%는 중국에서 수입됩니다. 고객들은 코로나19 팬데믹 기간 동안 칩 부족으로 큰 타격을 입은 자동차 회사부터 걱정하고 있습니다. 독일 자동차 제조사 폭스바겐은 “필요하다면 파트너들과 함께 조치를 취할 준비가 돼 있다”고 밝혔다. 프랑스 르노 회장은 다가올 '중국의 폭풍'을 경고했다.

강력한 조치가 필요합니다. 서부의 갈륨 시설은 생산을 재개하도록 장려되어야 합니다. 미국과 그 동맹국에서 이용 가능한 생 제라늄과 갈륨은 아직 충분히 활용되지 않고 있지만, 호주는 최근 몇 가지 중요한 이니셔티브를 취했습니다.

게르마늄은 아연과 구리를 정제할 때 나오는 부산물입니다. 서방 정부는 갈륨 추출에 수익성을 부여하기 위해 세금 인센티브를 통해 아연 및 구리 광산을 지원해야 합니다. 기업들은 중국의 영향을 받지 않는 국가의 아연 제련 부산물을 사용하도록 움직여야 합니다. 일본의 DOWA Metals and Mining Company는 멕시코에서 수입한 아연 부산물을 사용하고 있습니다.