반도체 관련 뉴스를 살피다 보면 자주 마주치게 되는 용어, 바로 ‘시스템 반도체’! 시스템 반도체는 최근 반도체 시장에서 핵심 산업으로 떠오르고 있는데요. 글로벌 시장 규모가 성장하며 국내에서도 시스템 반도체 산업 발전에 대한 논의가 활발하게 이뤄지고 있죠.
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‘시스템 반도체, 많이 들어보기는 했는데… 왜 이렇게 주목할까?’ 조금 더 알고 싶은 분들을 위해 준비했어요. 어렵게 느껴지는 반도체 용어, <반도체의 모든 것>이 이해하기 쉽게 풀어 드릴게요.
▪ 시스템 반도체(System Semiconductor) : 논리, 연산, 제어 등 데이터의 처리 기능을 담당하는 반도체로, 전자기기의 두뇌 역할
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[유의] 비메모리 반도체(Non-memory Semiconductor) : 국내에서만 통용되는 시스템 반도체의 다른 명칭으로, 메모리 반도체 외의 것을 ‘非메모리’로 칭하며 생겨난 단어
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[비교] 메모리 반도체(Memory Semiconductor) : 데이터를 저장하는 용도로 사용되는 반도체로, 전자기기의 기억장치
반도체의 두 축으로 언급되는 메모리 반도체와 시스템 반도체. 각각을 구분 짓는 가장 큰 차이점은 ‘담당하는 역할’에 있는데요. 정보를 저장하면 메모리 반도체, 정보를 처리하면 시스템 반도체로 칭하고 있어요.
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노트북이나 컴퓨터를 구매해 봤던 분이라면 익숙하게 느껴질 장치, RAM과 CPU도 이 2가지로 구분될 수 있습니다. 프로그램이 실행되는 동안 필요 정보를 저장하는 기억 장치인 RAM은 메모리 반도체, 컴퓨터의 모든 연산 작업을 담당하며 각 부품이 동작하도록 명령을 내리는 CPU는 시스템 반도체랍니다.
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그렇다면 이 반도체들의 우수성 평가 기준은 어떻게 될까요? 반도체 공정에서는 웨이퍼를 얇게 만들수록 고성능 구현 여부가 결정된다고 해도 과언이 아닌데요. 메모리 반도체는 웨이퍼의 두께를 줄이는 백그라인딩과 설비 투자를 바탕으로 ‘웨이퍼에 개별 칩을 얼마나 더 많이 쌓아서 만드는가’가 핵심입니다. 앞선 내용에서 컴퓨터의 두뇌에 비유했던 시스템 반도체는 ‘기능 구현을 위한 설계의 기술력’이 중요하죠. 이러한 특성 때문에 메모리 반도체를 기성복, 시스템 반도체를 맞춤복으로 비유하기도 하는데요! 전자는 다수에게 표준화된 형태로 대량 판매할 수 있는 반면, 후자는 가지각색의 모양과 기능으로 소비자 니즈에 맞춰 설계해 비교적 소량 판매되기 때문입니다.
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산업연구원의 발표에 따르면 2022년 세계 반도체 시장에서 메모리는 22.6%, 시스템은 77.4%의 점유율을 차지했으니, 시스템 반도체가 전체 시장에서 차지하는 비율이 메모리 반도체 대비 약 3배나 높다는 거죠. 주목해야 할 건 전문가들이 이것을 단지 일시적인 현상이 아닌 자연스러운 흐름으로 바라보고 있다는 점입니다. 현재 고속의 데이터 처리를 요하는 제품, 즉 시스템 반도체가 필요한 제품이 자동차, 가전제품 등으로 계속해서 확장되는 추세기에 앞으로 수요가 더 늘어날 것이라는 전망이에요.
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* 출처 : 산업연구원 『시스템반도체 산업의 글로벌 지형 및 정책 방안 연구』
글로벌 반도체 시장 규모에서 시스템 반도체 시장 규모는 메모리반도체의 3배를 뛰어넘는 수준입니다.
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다만 시스템 반도체 시장의 규모가 해마다 꾸준히 성장함에도 우리나라 기업들의 글로벌 시스템 반도체 시장 점유율은 여전히 3%대를 벗어나지 못하고 있는데요. 대외경제정책연구원에 따르면, 지난해 한국의 경우 메모리 반도체는 513억 8100만 달러, 시스템 반도체는 433억 2600억달러를 수출했다고 해요. 액수만 보면 ‘비슷하게 둘 다 잘 판매한 거 아니야?’라고 생각할 수 있지만, 시장 규모 대비 판매액을 비교하면 시스템 반도체의 저조한 점유율을 확인할 수 있죠.
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* 출처 : 글로벌 시장조사업체 옴디아
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시스템반도체 경쟁 과열…팹리스 스타트업 역할 부상
(매일일보, 2024.09.09)
이쯤되면 한국이 ‘반도체 강국’이 맞는지 의아한 분도 계실텐데요. 좀 더 자세히 말하자면 우리나라느 메모리 반도체 분야를 과반 이상을 점유한 ‘메모리’ 반도체 강국입니다. 다만 시스템 반도체 분야에서는 아직 세계 점유율 3% 정도에 그치고 있죠.
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그렇다면 시스템 반도체 분야의 국내 산업 발전을 위한 돌파구는 어디서 찾을 수 있을까요? 그건 바로 팹리스입니다. 제품을 직접 생산하지 않고 설계를 전문적으로 하는 반도체 회사인 팹리스는 반도체의 다양성과 혁신성을 높이는 데 기여하며 시스템 반도체 생태계의 핵심이라 불리고 있어요. 다들 한 번쯤은 들어봤을 엔비디아, AMD가 선두 주자로 꼽히며, 그 외에도 다양한 팹리스 기업이 세계 반도체 시장에서 막대한 영향력을 발휘하고 있답니다.
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안타깝게도 아직 국내 팹리스 산업은 경쟁력이 뒤처졌다는 평가를 받고 있는데요. 국내 대표 시스템 반도체 설계 기업 LX세미콘을 필두로 발전에 박차를 가하고 있다는 사실! 주력 사업인 DDI 외 차량용·가전용 신규 부품 등으로 영역을 넓히며 경쟁력을 향상시키고 있는 LX세미콘, 그리고 팹리스 기업 육성을 위해 다양한 지원 정책을 마련하고 있는 정부. 이 둘의 노력이 합쳐진다면, 우리나라가 ‘시스템’ 반도체 강국으로 인정받는 날이 머지않을 거예요.
▪ 팹리스 : 제조/설비를 뜻하는 ‘패브리케이션(Fabrication)’과 ‘없다(less)’의 합성어로, 반도체의 설계만을 전문으로 하는 회사를 일컬어요. LX세미콘이 바로 대표적인 팹리스 회사!
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▪ 파운드리 : 팹리스와는 반대로 설계 기술은 없지만 제조 시설과 능력을 갖춘 반도체 회사를 의미해요. 보통 팹리스의 주문을 받아 반도체를 위탁 생산하는 역할을 담당하죠.
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▪ DDI : TV, 스마트폰, 스마트 워치, 태블릿 등 기기의 화면에 다양하고 선명한 색감을 표현할 수 있도록 돕는 디스플레이 구동칩을 말해요. LX세미콘을 국내 대표 팹리스 기업으로 만들어준 효자 반도체가 DDI!
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