AI 반도체 공급망, 국가별 핵심 역할 분업

글로벌 AI 반도체 공급망이 국가별로 뚜렷한 분업 구조를 형성하며 각 지역이 대체 불가능한 병목을 쥐고 있는 것으로 나타났다. 최상위 부가가치인 AI 칩 설계와 대규모 AI 모델, 클라우드 인프라는 미국이 주도한다. 엔비디아는 GPU 시장의 약 80%를 차지하고 미국 기업 전체 비중은 85%에 이르며, EDA·칩 설계 툴에서는 시높시스와 케이던스가 60% 이상을 점유한다. 오픈AI·앤스로픽·구글이 대규모 모델을, 마이크로소프트 애저·AWS·구글이 AI 데이터센터 투자를 이끈다. 제조 공정의 심장은 대만이다. TSMC는 7nm 이하 첨단 공정의 90% 이상, 전체 파운드리 시장의 약 70%를 차지하며, CoWoS 첨단 패키징 비중도 80%를 넘는다. AI 서버 조립은 폭스콘·콴타·위스트론이 담당한다. 한국은 AI 메모리의 핵심 공급국으로, HBM에서 SK하이닉스가 약 62%, 삼성전자가 약 22%를 기록하고 NAND는 양사 합산 45~50%에 달한다. 소재·장비 영역에서는 일본과 유럽이 관문을 쥐고 있다. 일본은 실리콘 웨이퍼(신에츠·SUMCO 합산 55%), 포토레지스트(약 80%), 검사장비(도쿄일렉트론·어드반테스트)에서 지배력을 유지한다. 유럽의 ASML은 EUV 노광장비를 100% 독점하며 전체 노광 시장의 91%를 점유하고, 광학계는 독일 차이스가 사실상 단독 공급한다. 중국은 국산화로 추격 중이다. 노광·식각 장비에서 AMEC(30%)·NAURA(15~18%)가 상위권에 올랐고, SMIC·화홍이 제조를, 화웨이 어센드가 AI 가속기 국산화를 이끌며 2025년 점유율 41% 돌파가 전망된다. 동남아는 후공정·조립 거점으로 부상하며, 베트남·태국이 AI 서버 생산 이전의 수혜 지역으로 떠오르고 있다. AI 수요가 확대될수록 이 다층적 분업 구조에서 각 병목을 쥔 기업들의 협상력이 함께 커질 전망이다.