[포스트 반도체 신사업 키우자] ② 메모리반도체에서 시스템반도체 육성 선회

시스템 반도체 메모리 반도체보다 시장규모 커

시스템 반도체, 메모리 보다 시황에 안정적 경향

한국이 종합 반도체 강국으로 부상하기 위해 시스템 반도체의 경쟁력 강화에 나서야 될 필요성이 업계 안팎에서 제기된다.

정부는 17일 청와대 업무계획 보고를 통해 포스트 반도체 전략을 제시했다. 핵심은 반도체의 생산과 설계회사의 협업 생태계를 조성해 시스템반도체의 육성을 돕도록 하는 것이다.

반도체는 흔히 메모리 분야와 시스템 분야로 양분돼 있다. 메모리 분야는 D램과 낸드플래시로 기계장치의 기억을 담당하는 칩이라고 보면 쉽다. 이와 달리 시스템반도체는 정보의 저장이 아니라 정보처리를 하는 두뇌 역할의 칩이다.

세계시장 규모는 대략 7대3 정도의 비율로 시스템반도체가 메모리반도체보다 큰 것으로 알려졌다. 국내 반도체 기업들은 현재 메모리 분야에서 강세를 보이고 있어 시장을 확대하기 위해서는 시스템반도체 영역의 진출이 필수적인 상황이다.

특히 반도체 강국으로 알려진 대만의 사례만 봐도 시스템 반도체 육성의 중요성이 강조된다.

대만은 지난해 반도체 생산액 규모 100조원을 넘기며 반도체 시장의 불황 속에서도 굳건히 버텨냈다. 이는 대만이 파운드리(Foundry, 반도체 제조를 전담하는 생산 전문 기업), 팹리스(Fabless, 반도체 제조 공정 중 설계와 개발을 전문화한 회사) 등 시스템 반도체 비중이 컸기 때문으로 분석된다. 지난해 반도체 시장의 침체 원인도 대부분 메모리 가격 하락에 기인했다. 반면 시스템반도체는 비교적 시황에 안정적인 경향을 보였다.

대만의 대표적인 반도체 회사인 TSMC, 미디어텍은 각각 파운드리, 팹리스 기업이다. TSMC는 지난해 전세계 파운드리 시장 점유율 50% 이상을 차지하는 1위 기업이다. 미디어텍은 스마트폰용 SoC(시스템온칩)과 디스플레이 구동칩 등의 개발을 전문으로 하며 매년 꾸준히 성장 중이다.

반면 메모리 중심의 한국반도체 업계는 가격 변동에 의해 큰 영향을 받는다. 한국의 지난해 반도체 수출액 약 952억달러 중 메모리는 630억달러로 전체의 66%를 차지했다. 나머지 34%만 비메모리 분야인 셈이다. 이에 업계 안팎에서도 시스템 반도체 비중을 높이자는 목소리가 꾸준히 나오고 있다. 삼성전자는 지난해 4월 시스템 반도체 연구개발(R&D)과 생산시설 확충을 위해 앞으로 10년 간 133조원 투입을 공언하기도 했다.

정부도 이에 발맞춰 정책적으로 시스템반도체를 늘리도록 지원사격에 나선다. 우선 생산을 담당하는 파운드리 업체와 설계를 담당하는 팹리스 업체 간 협업 생태계를 조성한다. 이어 반도체 특성 상 긴 공정과정을 기업들이 버텨낼 수 있도록 성장기반 조성에도 정부가 힘을 쏟는다.

차후 10년 간 정부는 민간수요 및 에너지‧안전‧국방‧교통 등 공공수요 발굴·연계해 차세대 지능형 반도체 기술개발에도 나선다. 또 팹리스 밀집지역인 판교에는 시스템반도체 설계지원센터를 열고 상생펀드의 운용도 개시한다.

2월에는 화성 내 최첨단 미세공정 신규라인을 가동하고 상반기 중 세계 최고 수준의 5나노 공정 양산에 들어갈 예정이다. 정부는 이 같은 지원을 통해 파운드리 세계시장 점유율을 20%까지 늘리고 반도체 수출 1000억달러 회복을 기대했다.
 

삼성전자 화성캠퍼스 전경 [사진=삼성전자 제공]