[열린마당]차세대 반도체를 위한 제언

국민소득 2만달러를 향한 차세대 성장동력 산업과 그 방향성을 찾는 데 많은 전문가들의 논의가 활발히 일어나고 있다.

　그 대상 중 하나가 차세대 반도체다. 미국의 벨연구소부터 현대전자반도체를 거쳐 나노종합팹센터를 조성하기까지 30년간의 반도체산업 현장 경험을 바탕으로 방향성에 대해 몇 가지 제언하고 싶다.

　우리나라 반도체산업은 현재 세계적으로도 기술력을 인정받고 있을 뿐 아니라 국내 경제에서도 수출비중 15%, GDP 비중 5% 수준으로 매우 중요한 역할을 담당하고 있다. 또한 소자·설계·장비·재료 등 전문 생산업체가 300곳 이상의 수준이고 이들이 고용한 인력만도 9만명에 달한다. 이러한 반도체산업의 역할을 지속적으로 유지하기 위한 전략적 방향으로 SoC반도체와 비휘발성 메모리 분야를 제시하고자 한다.

　향후 우리 사회의 발전방향 및 컨트롤 시스템 형태는 장소와 시간의 구애를 받지 않고 언제 어디서나 원하는 시스템에 접속해 정보를 제어할 수 있는 유비쿼터스 커뮤니케이션 사회로 갈 것이며, 이 경우 무선단말기에서 필연적으로 고속으로 동작하며 고집적도·저소비 전력의 특성을 갖는 SoC반도체 기술은 매우 중요하게 될 것이다.

　최근 낸드·노어 게이트 플래시메모리가 휴대폰·디지털카메라 등의 비휘발성 메모리의 확산으로 한창 열기를 더해가고 있다. 이 시점에서 나노기술을 이용해 한층 더 앞선 비휘발성 메모리의 기술을 개발해 이 분야에서 확실하게 주도권을 잡아야 한다. 차세대 메모리의 비휘발성 메모리는 기존 플래시메모리와 같은 비휘발성, S램의 고속동작, 낮은 동작전력소모 등 특성을 가져야 한다.

　비휘발성 메모리 시장은 지난 2002년 81억8400만달러로 전체 메모리반도체 시장인 276억9000만달러의 약 29.6%를 차지했다. 향후 비휘발성 메모리의 세계 시장은 매년 30∼45% 급성장을 할 것으로 예상돼 오는 2007년에는 224억3700만달러, 10년 후인 2013년에는 1000억달러의 시장 규모에 이를 것으로 예상된다.

　이 시장에서 삼성·하이닉스·동부 등이 현재 D램과 같은 시장점유율인 40%를 차지한다고 하면 연간 400억달러의 수출효과를 올릴 수 있을 것이다. 이렇게 된다면 비휘발성 메모리를 기반으로 국민소득 2만달러 시대는 충분히 달성할 수 있다.

　따라서 차세대 반도체 시장은 비메모리에서 SoC반도체, 메모리분야에서 D램과 비휘발성 메모리가 시장을 지배하고 발전할 것이다.

　SoC반도체는 시장규모가 커서 매우 매력적일 뿐만 아니라 메모리반도체 위주의 우리나라가 명실공히 반도체 분야에서 세계1등 국가가 되기 위해서는 반드시 정복해야 될 분야다.

　국가 차원에서 우리나라는 SoC반도체가 대상으로 하는 모든 시스템을 추구하기보다는 경쟁력을 가질 수 있는 시스템을 선택하여 국가적인 차원에서 톱다운 형식으로 전폭 지원해야 한다. 예를 들면 디지털 TV, 유비쿼터스 시스템, 지능형 로봇, 자동차용 SoC, 텔레매틱스, RFID 등을 시스템 설계단계에서부터 지원 개발하는 것이다.

　이를 위해 절대적으로 필요한 부분이 시스템 기기의 표준화를 위한 연합체 구성이다. 시스템 업체가 주가 되어 반도체업체를 주요 핵심 부품업체로 포함시켜 시스템 사양을 표준화하고 이의 결과를 해외로 확산해야 한다. 표준화 활동은 제품을 직접 생산하여 판매하는 산업계가 중심이 되며 학연이 참여하고 이 활동이 국제적인 경쟁력을 가질 수 있도록 정부가 적극 지원해야 한다.

　아울러 이 연합체는 정부로부터 지원자금을 받아 표준화뿐만 아니라 SoC반도체의 체계적 개발을 위해 이를 집행하고, 관련된 활동이 국가차원에서 전략적으로 수행될 수 있도록 해야 한다. 이를 위해 지주회사를 설립해도 좋을 것이다.

　<오계환 나노종합팹센터구축사업단장 khoh@kaist.ac.kr>