차세대 성장 동력의 핵심! 반도체 산업의 이해
차세대 성장 동력의 핵심! 반도체 산업의 이해
  • 정회복 충북도 반도체산업팀장
  • 승인 2021.12.01 19:37
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정회복 충북도 반도체산업팀장
정회복 충북도 반도체산업팀장

 

정보통신기술(ICT)의 초연결, 초지능, 초융합으로 이뤄지는 4차 산업혁명시대에 국가 핵심 전략산업인 반도체는 우리나라 최대 수출품목으로 우리 경제를 탄탄히 뒷받침하고 있다. 반도체는 크게 메모리반도체, 시스템반도체로 분류할 수 있으며 메모리반도체는 데이터를 기억·저장하는 용도로 사용되며, 시스템반도체는 데이터 연산·제어 정보처리 역할을 수행한다.

시스템반도체는 모든 전기·전자 제품부터 인공지능, 사물인터넷, 빅데이터 등 4차 산업혁명을 실현하는 핵심기술로 스마트폰, 자동차 등 우리의 일상생활에서 다양한 제품으로 활용되고 있다. 자동차, 가전을 비롯한 전통 제조업 역시 시스템반도체와 접목해 제조업의 패러다임 전환이 급격히 일어나고 있다.

반도체의 특성을 살펴보면 메모리반도체는 표준제품 중심의 범용 양산 시장과 소품종 대량생산 구조이나 시스템반도체는 자동차, 통신 등 용도별로 특화된 시장으로 8000여종의 다양한 제품으로 구성된 다품종 맞춤형 구조로 되어 있다. 메모리반도체는 대규모 자본력과 미세공정 기술 등을 통한 가격 경쟁력이 중요하나 시스템반도체는 우수인력 양성을 통한 고도화 설계기술 개발 등이 핵심이다.

최근 이슈가 되고 있는 시스템반도체는 전 세계 공급부족 현상으로 중요성이 더욱 부각되고 있다. 이는 글로벌 반도체 시장의 약 50~60%를 차지하는 거대 시장을 이루고 있으며 특정산업의 호·불황에 크게 영향을 받지 않는 안정적인 시장구조로 앞으로 4차 산업혁명의 핵심부품으로 메모리반도체에 비해 꾸준히 성장되는 미래 유망산업으로 발전할 것으로 전망된다.

특히 차세대 성장 동력인 인공지능 반도체의 시장규모는 2018년 70억달러에서 2030년까지 연평균 26.5% 성장이 전망되고 있다. 인공지능 반도체는 성장 초기단계로 현재 지배적인 사업자가 없다. 미국 등 주요 국가가 주도권 확보를 위해 경쟁 중으로 향후 블루오션 시장이 형성될 것으로 본다.

정부에서는 2019년 4월 메모리반도체 강국에서 종합반도체 강국으로 도약을 위해 `시스템반도체 비전과 전략'을 발표하였고 2020년 10월 인공지능·종합반도체 강국 실현을 위해 `'인공지능 반도체 산업 발전 전략'을 수립하였다. 올해 5월에는 2030년 세계 최고의 반도체 공급망 구축 완성을 위한 `K-반도체 전략'을 수립하여 반도체산업 육성 추진에 전력을 다하고 있다.

우리나라의 반도체 세계 시장 점유율은 21%이나 아쉽게도 시스템반도체 세계 시장 점유율은 3.2%로 지난 10년간 정체된 상태로 시스템반도체 기술력은 최고 기술보유국인 미국 대비 80.8% 수준으로 평가되고 있다. 이에 메모리반도체에 편중된 국내 반도체산업의 균형적 발전을 위해 성장성이 높은 시스템반도체 산업 육성이 절실한 상황이다.

반도체산업 생태계 중 가장 중요한 팹리스분야는 중소기업 중심으로 시제품 제작, 연구개발 비용 부담 등이 어려워 과감한 정책적 지원이 필요하다. 팹리스의 핵심 역량은 설계인력으로 대규모 장치투자가 필요하지 않으며 수요기업과 연계 강화 등이 이뤄진다면 성장 가능성이 높다. 이는 국내 파운드리, 패키지·테스트부문의 성장을 견인하는 선순환 구조 구축이 가능할 것으로 본다.

이처럼 시스템반도체 산업 발전을 위해서는 새로운 시장 수요 창출 및 성장 단계별 지원 강화를 통한 팹리스 육성과 수요산업과 협력관계 강화, 팹리스(설계)-파운드리(생산)-후공정(패키징·테스트)의 유기적 협력관계 구축으로 시스템반도체 생태계 전반을 점차 강화해 나간다면 차세대 글로벌 반도체산업을 선도할 것으로 본다.


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