반도체 개발... Why not?😆

요즘엔 이거 개발하는게 대세라는데... 자동차 회사며 휴대폰 만드는 회사 심지어는 가전제품 만드는곳에서도 이거 개발하려고 난리야.

 

지난 20년동안 우리나라는 이 분야에서 압도적 1위였고 지금 명실상부한 대한민국의 이거.

바로바로 반도체! 이번 시간에는 반도체 개발 전쟁에 대해 한번 끄적여볼께.

 

반도체 개발 전쟁

 

- 반도체 개발은 포화상태

- 보고만 있지 않겠다

- K-반도체 과연..?

 

# 반도체 개발은 포화상태

 

최근에 TSMC가 10억달러 규모의 달러표시 무담보 회사채 발행을 승인했다는 뉴스가 있었어. 10억달러, 약 1조원이 넘는 금액이면 하루에 55만원씩 5000년을 쓴다고 하지?

 

전세계 파운드리 반도체 1위 TSMC가 이렇게 엄청난 규모의 자본을 유치한건 최근 반도체가 업체의 경쟁이 과열되고 있기 때문이야.

 

반도체 시장은 쩐의 전쟁 ing

반도체라고 하면 사전적으로는 도체와 부도체 사이의 성질을 띄고 있는 물질을 말하는데,

에너지띠 사이의 양자역학을 이용해 에너지를 생성해내는 일종의 소재라고 생각하면 돼.

 

산업군에서 말하는 반도체는 개념보다 어떻게 생산하느냐가 제일 중요해.

 

반도체 생산은 크게

 

1. 설계만 하는 펩리스,

2. 생산만 하는 파운드리,

3. 생산과 설계를 모두 하는 IDM으로 나누어져.

 

반도체 산업 펩리스 · 파운드리까지

 

반세기 정도의 역사를 가진 반도체 산업의 변화는 IDM -> 펩리스 -> 파운드리의 순서를 거치며 빠르게 성장해왔어.

1970년대까지만 해도 IDM이라는 설계부터 제조까지 한 회사에서 모든 걸 하는 게 일반적이었어.

 

그러나 1980년대 후반부터 미국에서 몇 명의 똑똑한 엔지니어들이 공장 없이 반도체 설계만을 하는 벤처기업들을 설립하기 시작하면서 새로운 흐름이 형성됐지.

 

그게 바로 펩리스야!

 

반도체 산업 펩리스 · 파운드리까지

 

럼 설계한 걸 생산해야겠지?

그렇게 등장한 게 반도체를 위탁 생산해주는 파운드리 산업이야.

 

인건비가 쌌던 대만, 한국 등의 동아시아에서 파운드리가 발달하게 되었고 

TSMC, 삼성전자 같은 회사들이 떠오르기 시작한거지!

 

동아시아에서 절대 강자였던 일본은 계속해서 IDM모델을 추구하며 시대 흐름을 타지 못했고 결정적으로 경제위기까지 겪으면서 NEC같은 많은 반도체 회사들이 문을 닫은거야.

 

# 보고만 있지 않겠다

 

현재 반도체 산업에는 수 십개 기업들이 경쟁하고 있어.

 

펩리스 분야에서 컴잘알들은 한 번쯤 봤을 법한 엔비디아,

한때 트럼프 전 미국 대통령 지지로 떡상했던 퀄컴,

보안프로그램 깔 때 자주보는 리얼텍 등등의 업체가 있지.

 

파운드리에는 이 업계에서 점유율 51%를 자랑하는 대만산 반도체 TSMC,

우리나라 사람들은 다아는 삼성전자,

한때 보험사로 유명했던 동부(현 DB)의 반도체 DB하이텍 등이 있어.

 

지금 나열한 업체들 외에도 정말 수많은 업체가 있는데,

이렇게 경쟁이 치열한 건 왜일까?

 

뛰어난 열효율, 돈이 되는 반도체

 

당연히 돈이 되기 때문인데, 그것도 아주 많이 오래 벌 수 있기 때문이야.

반도체는 전자공학적으로 열전달이 쉽고 빠르게 일어나기 때문에 열효율이 높다고 하지.

 

그렇기에 휴대전화, 가전제품부터 자동차, 항공기 등 각종 엔진 동력에도 이용되는거야.

반도체는 얇을수록 하나의 판에 여러 개를 붙일 수 있기 때문에 더욱 좋은 평가를 받아.

 

쉽게 생각해서 1m짜리 판에 똑같은 속도의 반도체 10개랑 100개 중에 뭐가 더 많은 열을 내겠어? 당연히 반도체 100개 더 좋겠지? 100개를 다 붙이려면 더 얇아져야 하는거야.

 

얇을수록 높은 가치 갖는 반도체

 

반도체가 쓰임도 많고 점점 더 좋아지는 건 알겠는데, 그럴수록 더 비싸지는 거 아니야?

맞아! 그렇다보니 빅테크 기업의 ‘반도체 독립 선언’이 점점 거세지고 있어.

 

애플·테슬라·아마존·구글 등 미국 기업과 바이두 같은 중국 기업까지 반도체 독자 개발에 나서고 있는 상황이야.

 

빅테크 업체가 자체 반도체 개발을 진행하는 건 또 하나의 차별화 전략으로 볼 수 있어.

 

원래 반도체 만들던 회사가 아니고 빅테크 그러니깐 인공지능 같은 기술력 있는 회사들은

지능형반도체(PIM) 개발에 힘을 쏟고 있어.

 

테슬라는 독자 설계한 자율주행 신경망 처리 슈퍼컴퓨터 ‘도조’를 운용할 수 있는 AI 반도체 ‘D1’을 공개하기도 했지.

 

구글은 자체 스마트폰 AP ‘텐서’를 자사 픽셀6 스마트폰에 넣을 계획이고

향후에는 자사 크롬 노트북과 태블릿에 자체 개발한 CPU를 탑재한다고 해.

 

반도체 가격도 올라가고 수요가 너무 많아서 조달하기도 어려운데

자체적으로 반도체 만들면 이들 빅테크 정말 무서울 정도로 커질지도 몰라..

 

# K-반도체 과연...?

 

반도체 시장 경쟁이 과열되다 보니 전세계 1,2위를 다투는 삼성전자부터 파운드리 분야에서 두각을 보이고 있는 SK하이닉스 등에서는

더 얇게, 더 효율이 좋게 반드체를 만들기 위해 고심 중이야.

 

최근에 삼성전자가 10나노미터(nm), 무려 미생물 크기인 10억분의 1m 극자외선(EUV) 기술이 적용되는 D램을 개발하기도 했지.

 

이 D램은 7200Mbps(초당메가비트)의 전송속도를 가지고 있는데, 1초에 10GB 용량의 초고화질(4K UHD)영화 6편을 처리할 수 있다고 하네.

 

이거보다 더 얇을수는 없다고 하면서 계속 더 얇고 내구성 좋은 반도체가 나오다보니

경쟁이 더욱 치열할 수 밖에..

 

고군분투하는 K-반도체

 

SK하이닉스도 최근 파운드리 분야를 더욱 강화하기 위해 투자를 확대하고 있지.

8인치 파운드리 전문회사인 키파운드리를 영입해 더 많은 양의 반도체를 찍어내는 계획도 가능할 것이라는 말도 있어.

 

SK하이닉스는 지난해 10월 인텔 낸드사업부를 10조원 정도에 인수하는 계약을 하기도 하면서 반도체 분야의 내실을 다지고 있는 중이야.

그럼에도 파운드리에서 TSMC를 따라갈 수 있을지는 의문이야.

 

K-반도체 대책 강구

 

삼성전자는 반도체 분야에 연평균 15∼16조 원을 투자하는데,

연평균 35∼40조 원을 투자하는 TSMC의 절반에도 못 미치지.

 

여기에 이재용 부회장 오랜 공백기와 지속되는 사법 리스크로 인해

대규모 투자계획을 실행에 옮기지 못하고 있기도 해.

 

미국에 약 20조 원 규모의 제 2파운드리 공장 건설을 추진 중이긴 하지만 TSMC의 아성을 뛰어넘기 힘들 것이라는 의견이 지배적이야.

 

삼성뿐만 아니라 SK하이닉스도 TSMC만큼의 대규모 투자를 하기는 어려워 보여.

 

삼성전자나 TSMC보다는 후발 주자의 느낌이 크고 아직까지 파운드리나 팹리스 특정 분야에서 세계 시장 점유율이 크지 않기 때문이지.

 

오늘은 반도체 개발 전쟁에 대하여 알아봤어.

빅테크 기업들도 반도체 만들고, TSMC는 점점 점유율을 늘리는데 이에 발맞춰 K-반도체도 대책이 필요하겠지!