[출처] ‘Understanding Foundry’ – 한국의 반도체 산업 위상 그리고 나아갈 바|작성자 오리: 네이버 블로그

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국내 유일의 비메모리 반도체 파운드리 – 동부아남반도체

동부아남반도체는 미국 Texas Instruments, 일본 도시바와 0.25~0.13 마이크론급 첨단 공정기술 이전과 제품 공급에 대한 전략적 제휴를 맺고 비메모리 반도체 파운드리 산업에 진출했다.

국내 유일의 파운드리 기업인 동부아남반도체는 TI, 도시바, 삼성전자, 필립스, 샤프, NEC 등 세계적인 종합반도체회사와 국내외 50여개의 반도체 회사들에게 8인치 웨이퍼 기준으로 월 40,000장 규모의 비메모리 반도체를 공급하고 있다.

2004년 4월 1조2천억 원 규모의 신디케이트론 계약을 체결하여 산업, 수출입은행 등 15개 국내 금융 기관의 참여를 이끌었다. 이로써 올 연말까지 0.35~0.13 마이크론급 월 50,000장 생산라인 갖출 수 있는 재원을 확보했다.

동부아남반도체는 이번 신디케이티드론을 재원으로 충북 음성에 위치한 상우 공장에 연말까지 0.13 마이크론급 양산설비와 90nm급 개발설비 등 첨단 생산라인 증설에 투자하여 생산능력을 기존의 월 40,000장에서 월 50,000장 규모로 늘리고, 오는 2006년 말까지 90nm 차세대 비메모리 반도체 양산라인을 포함하여 총 월 70,000장 규모의 첨단라인을 갖출 계획이다. 2006년에는 매출 10억 달러의 세계적 수준의 파운드리 전문기업으로 도약하겠다는 포부를 보여주고 있다.

동부아남반도체는 이러한 증설을 통해 국내 팹리스 반도체 기업들을 더욱 적극적으로 지원할 수 있게 되어 작년 한 해 동안 213억불을 수입하여 원유 다음으로 무역적자를 보이고 있는 비메모리 반도체의 국산화에 기여할 것으로 보여, 메모리 산업에 편중된 국내 반도체 산업의 균형적인 발전에 이바지할 수 있을 것으로 기대되고 있다.

장기적으로는 2015년까지 상우공장이 위치한 충북 음성군 일대의 30만평 부지 위에 7개의 팹을 갖춘 대규모 비메모리 산업단지를 완성하여 한국 비메모리 산업의 견인차 역할을 수행하겠다는 비전을 가지고 있다.

동부아남반도체 역시 디자인서비스, ShttleChip 프로그램, 마스크서비스, YourFAB 시스템, 테스팅 및 테스팅 서비스 등과 같은 다양한 집적 서비스를 통해 고객사들을 만족시키기 위해 노력하고 있다.

[동부아남반도체의 파운드리 서비스 플로우차트]


■ IDM – 삼성전자와 하이닉스

최근 삼성전자가 내년부터 파운드리 산업에 적극적으로 나서겠다는 입장을 표명을 한 바 있다. 종합반도체회사 즉 굴지의 IDM사인 삼성전자의 진입으로 파운드리 산업은 긴장하는 모습이다. 자세한 정황은 모르겠으나, 삼성전자가 파운드리 공장을 건설하고 있으며, 이를 위해 반도체 장비를 주문하고 있다는 소문이다.

삼성전자는 내년 하반기 가동 예정인 12인치 웨이퍼 월 7,000장 생산 규모의 신규라인 중 일부를 파운드리 서비스에 활용, 12인치 기준으로 월 700장 정도가 더 늘어날 전망이다. 기존 라인의 파운드리 서비스와 함께 신규 라인의 5∼10% 정도를 수탁 생산에 활용할 예정이라고 한다.

하이닉스는 안정적인 수익이 가능한 파운드리 사업을 성장 사업으로 육성하기 위하여 메모리 생산 공장을 비메모리 반도체 양산 공장으로 신속히 전환함으로써 월 82,000장 규모의 생산능력을 확보할 수 있도록 하여 매년 동 수준의 성장세를 유지할 전망이며, 중장기적으로는 고전압(High Voltage), Embedded 메모리(0.25 및 0.18㎛급 플래쉬, 0.25 및 0.18㎛급 D램, EEPROM 등)의 특화 공정을 활용한 SoC(System on Chip)형 ASIC(주문형 반도체)으로 파운드리 사업의 부가가치를 강화할 방침이라고 한다.

이 회사는 고객사에게 세계 최고의 전문적인 파운드리 ASIC 서비스를 제공하기 위해 고객의 주문에서 출하까지 모든 서비스를 효율적으로 운영하고 있으며, 현재 반도체 시장에서 요구되는 Logic 공정에 대응할 수 있도록 DRAM 팹을 변환, 업그레이드하는 전략으로 캐파를 늘려가고 있다. 이러한 전략은 단기간 내에 파운드리 캐파 확보가 가능하다.

그러나 하이닉스는 아쉽게도 구조조정의 일환으로 비메모리 부문을 매각이 거의 마무리된 상황이다.(매그너칩, 시티그룹 파이낸스가 인수 – 오리 註) 또한 동부아남반도체, 삼성전자, 하이닉스의 팹에는 세계의 메이저들이 둥지를 틀고 있기 때문에 국내의 비메모리 SOC 기업들이 팹을 확보하기는 쉽지 않다고 한다.

[하이닉스의 파운드리 서비스 캐파 확장 계획 (8인치 웨이퍼 기준, 단위: 1,000장)]

■ 한국의 반도체 산업 위상

전세계 시장에서 우리나라 반도체의 지위는 메모리 분야와 비메모리 분야에서 서로 큰 대조를 이루고 있다고 할 수 있다. DRAM 을 포함한 메모리 분야는 1994년 이후 세계 최고의 기술 강국으로 세계 시장을 주도해 온 반면, 시장규모 면에서 메모리반도체보다 4배 이상 크다고 평가되는 비메모리 반도체 분야에서는 미국, 일본에 훨씬 뒤지고 있으며 대만보다도 낮은 수준에 있다고 볼 수 있다.

[주요 국가별 전세계 반도체 시장 점유율 (2002년)]

국가

메모리반도체

비메모리반도체

한국

5.8%(91억달러)

1.2% (19억불)

미국

5.1%

45.5%

일본

3.6%

22.8%

EU 1.9% 9.5%

한국 반도체 산업은 메모리 반도체 분야에서 놀라운 성과를 이룩했지만, 비메모리 반도체 분야는 매우 취약하다. 이러한 구조는 반도체 부문 자체의 무역역조를 가져올 뿐만 아니라 비메모리 반도체를 핵심부품으로 사용하는 수많은 국내 IT 제품의 지속적인 기술발전을 저해하는 요소로 작용하고 있다.

많은 경우에 핵심 반도체 칩을 수입하고 이를 국내에서 IT 완제품으로 조립하여 다시 수출하고 있다. 예를 들어 CDMA 휴대폰에서 사용되는 핵심 비메모리 반도체 칩은 미국의 퀄컴(Qualcomm)의 설계로 대만의 TSMC, UMC와 같은 파운드리 업체가 생산하고, 이를 국내의 휴대폰 제조업체가 수입하여 휴대폰을 만든 후 수출한다. 이는 개선의 여지가 많다.

또한 국내 기초 기술 부족으로 인해 핵심 반도체 재료의 대부분을 수입에 의존하고 있다. 국산화율이 후공정 재료는 60% 정도, 전공정 재료는 50%에 머무르고 있어 원재료 적기 확보에 어려움이 있다. 원재료의 국내 생산 확대와 국내 기업의 해외투자가 전략적, 지속적으로 이루어져야 한다. 그리고 향후 12인치 웨이퍼로 나아가는 상황임을 고려할 때, 미국과 일본에 의존하는 반도체 장비의 수입 규모는 크게 증가할 것이 예상된다. 그 동안 장비국산화를 위한 노력이 지속되고 있지만, 국산화율은 아직 낮다.

 

■ 나아갈 바

최근 다양한 휴대폰용 카메라 칩을 주요 제품으로 생산하는 엠텍비젼이 이미 8월에 매출 1000억을 기록했다고 발표한 바 있다. 이는 국내 비메모리 칩 기업들이 대부분 연간 매출액 100억달러 미만임을 감안할 때 매우 중요한 하나의 지표로 인정받고, 또한 동종 기업들의 선전이 기대되고 있다. 모바일 분야에서뿐만 아니라, 디지털TV도 이젠 XD엔진이나 DNIe와 같은 비메모리칩이 주요 경쟁력으로 떠오르고 있다. 결국 세트 업체의 경쟁력과도 매우 밀접한 관련이 있다.

차세대성장동력 중에 차세대반도체가 디스플레이, 디지털TV 등과 함께 선정되었다. 차세대반도체는 곧 SoC를 지칭하기 때문에 정부에서도 이 분야 발전을 위해 많은 지원을 아끼지 않을 것으로 보인다.

여기서 한걸음 더 나아가 파운드리 설립을 지원하는 것이 어떨까 생각해 본다. SoC 발전을 위해서는 안정적이고 경쟁력 있는 파운드리 확보가 매우 중요한 사안이다. 비용과 시간이 만만치 않겠지만, 향후의 경쟁력을 좌우할 비메모리 산업의 중요성과 그에 따른 파운드리 기반의 중요성을 이해시킨다면, 자본은 충분히 모을 수 있을 것이라 믿는다.

이상으로 파운드리 산업을 중심으로 반도체 산업을 엿보았다. 각 분야 기업들의 선전과 산, 학, 연, 관의 협력으로 균형있는 발전을 이루어, 대한민국이 차세대반도체 강국으로 거듭 났으면 좋겠다.

 

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