차세대 반도체
2015년 760억달러 수출로 세계 반도체 2강

세계 반도체 시장은 1980년대부터 1990년대까지 높은 성장률을 보였지만, 1990년대말부터 2000년대 초까지는 정체기를 겪었다. 하지만 관련 업계는 최근 IT기반의 디지털 산업이 다시 성장세를 타고 있어 세계 시장규모가 연평균 8.6%씩 성장해 2015년에는 4,820억달러에 이를 것으로 예견하고 있다. 정부는 이러한 추세와 국내 IT 및 관련 산업이 강세를 보이고 있어 새로운 반도체 패러다임과 르네상스 시대를 대비한 실행 계획을 마련했다. 이와 관련, 정부는 테라급메모리, 나노팩토리, 바이오헬스 SoC, 지능형자동차 SoC, 유비쿼터스 단말기 SoC 등의 킬러 어플리케이션을 중심으로 한 기술, 투자, 관리의 통합 전략을 세워 세계 2강 달성을 계획하고 있다. <편집자 주>

자료제공｜한국산업기술재단 로드맵 기획팀

차세대반도체산업의 환경변화와 전망

세계 반도체산업 연평균 8.6% 성장 예상
세계시장은 경제·사회의 네트워킹 확대와 디지털 컨버전스의 가속화에 따라 2005년 253B$에서 2015년에 482B$로 연평균 8.6% 성장이 예상되고 있다. 여기에는 애플리케이션의 다양화, BRICs 시장성장, IT기술의 보편화 등을 통한 새로운 시장 개척이 선행될 전망이며, 실리콘 제조기술이 다양한 미세화기술과 융합하는‘플랫폼’기술화가 이루어지게 되고, 이는 응용산업에서 제조 경쟁력의 핵심으로 자리잡게 된다.

또 나노제조기술에 시스템설계기술이 융합되는데 즉, NT·IT·BT가 새로운 애플리케이션 창출의 산파역을 담당할 것으로 전망되고 있다.(반도체기술은 이미 나노기술(100nm이하, 2003년 이후부터)로 진입했고 로드맵에 의하면 2020년 이후까지 지속되어‘플랫폼’역할을 수행하게 된다.

공정기술 BM과 비공정 BM의 융합
국내 반도체산업은 2005년 기준으로 미국, 일본에 이어 세계 3위이며 반도체 세계시장 점유율은 10.7%이다. 메모리 반도체 산업은 41%(삼성 29%, 하이닉스 12%), 나노공정은 14%를 점유하며 세계시장에서 주도권을 잡고 있으나 비메모리 반도체는 미국 54.2%, 일본 28.5%, 한국 3% 수준에 불과하여 선진국과의 생산기술 격차가 크다.

미래경쟁력의 핵심은 공정기술(Scaling 기술기반) 중심의 비즈니스 모델과 고객대응기술 (Non-Scaling 기술기반) 중심의 비즈니스 모델이 융합될 것으로 전망되고 있어 정부는 D램, NAND 플래시, CIS, DDI 등 기존 Scaling 기반(45nm, 32nm급)의 리소, 신재료, 신소자 등의 주력기술개발을 추진하고, 향후에 MEMS, 생명공학 등의 Non-Scaling 기반(0.5nm~0.13nm)의 인티그래이션, 패키징, 마운팅 등의 원천기술개발을 추진할 계획이다.

차세대 반도체산업의 비전과 미래상

디지털 신 패러다임 예고
다양한 퓨전 반도체들이 가정·사무실·차량 등에 적용되며 지능화되어 편리하고 안전한 새로운 생활문화가 창조될 전망이며, IT와 의료의 융합으로 저렴한 의료환경, 친환경·고효율의 신에너지, 스마트 자동차·로봇 등의 이용 환경이 형성된다. 반도체산업의 역할은 IT산업 리드를 통한 신융합 시스템을 실현하며, 신 시장 및 산업을 창출하는 새로운 디지털 패러다임을 주도하게 된다. 반도체 리딩 산업이 모바일, 디지털가전 등 고도 정보화사회에서 개인안락생활 환경으로 변모하며 새로운 기회가 확산되고, 친환경자동차, FPD, 에너지, 조명, 헬스케어, 센서 등 인간생활의 니즈에 대응하기 위한‘쾌적·안전·안심’분야로 발전한다.

발전전략과 기술 로드맵

차세대 반도체산업의 5대 킬러 어플리케이션
시장을 이끌 킬러 어플리케이션 전략 제품 및 기술 중에 하나는 이미 세계 시장을 주도하고 있는 메모리 분야로서 선행 개발 및 기술격차 확대를 통해 차세대 메모리 시장을 이끌도록 계획하고 있다.

또한, 신공정 장비·재료의 자립화 기반을 구축하기 위한 나노집적공정(나노팩토리), 세계최고 수준의 공정기술을 토대로 경쟁력 향상 및 미래시장 선점을 위한 포스트-디바이스(태양광, LED, 파워IC 등이며, 타 전략제품으로 통합 추진), 반도체산업의 새로운 추진력 확보를 위해 신성장이 가능한 통합시스템(바이오헬스, 자동차, 유비퀴터스 단말기) 등이 차세대 반도체 산업의 핵심 분야이다.

[출처 : 칩스앤파츠]