우리나라는 1983년 메모리반도체 산업에 뛰어들었고, 2002년 세계 1위가 되었다. 그러나 시스템반도체 분야에서는 아직 갈 길이 멀다. 전세계 시스템반도체 산업은 1990년대부터 종합반도체 기업과 설계 전문의 팹리스 기업, 생산 전문의 파운드리 기업이 혼재하는 시장으로 재편되었다.

현재 미국이 중앙처리장치(CPU) 시장을 독점하면서 시스템반도체 분야 1위는 종합반도체 기업인 인텔이다. 팹리스 분야는 미국의 퀄컴이, 파운드리 분야는 대만의 TSMC가 1위를 유지중이다. 반도체 전체 시장에서 보면 미국이 점유율 50%로 1위, 한국이 18%로 2위, 대만이 6%로 4위다. 하지만 우리의 시스템반도체 분야 점유율은 매우 낮은 수준이다.

코로나19 등 대외여건 녹록치 않아

시스템반도체 시장은 메모리반도체보다 1.5배나 크다. 또한 수요와 공급이 일치하는 주문형 방식으로 시장의 수급상황에 따른 변화가 거의 없는 안정적인 산업이다. 시스템반도체는 인공지능 사물인터넷 자율주행차 등 4차산업혁명 실현을 위한 핵심부품으로서 미래 시장수요가 무궁무진하다. 정부가 지난해 4월 종합반도체 강국으로의 도약을 위해 ‘시스템반도체 비전과 전략’을 수립한 이유가 여기 있다.

하지만 시스템반도체 강국으로 가는 길은 녹록치 않다. 특히 미중 무역분쟁, 일본 수출규제, 코로나19 발생 등 대외적 여건이 발목을 잡는다. 물론 위기는 기회다. 우선, 지난해 7월 불화수소 등 3대 반도체 핵심소재에 대한 일본의 수출규제는 우리 반도체 산업에 일시적인 불안감을 심어주었다. 하지만 정부와 기업이 유기적 협조체계를 구축하고 소재 수급 다변화·자립화를 통해 오히려 반도체 소재·부품·장비 산업의 경쟁력을 강화하는 기반을 마련하고 있다.

둘째, 코로나19가 시스템반도체 육성에 대한 모멘텀을 또 한번 흔들었다. 특히 글로벌 이동제한(Lockdown)으로 인한 스마트폰 및 전자제품에 대한 수요감소로 전반적 반도체 주문이 위축됐다. 하지만 재택근무, 온라인 교육, 온라인 쇼핑, 스트리밍 서비스, 게임 등 비대면 경제(Untact economy)가 활성화되고 데이터센터 서버용 반도체 수요가 급증하는 등 새로운 기회가 확대될 전망이다.

셋째, 포스트코로나 시대에 각국은 산업의 쌀인 반도체의 공급망 자립화를 위해 노력하고 있다. 중국은 2025반도체 굴기를 목표로 반도체 70% 자립화를 추진하는 중이다. 미국 또한 리쇼어링(Reshoring) 정책 등으로 반도체 공급망 자립화를 추진하고 있다. 우리 정부도 삼성전자가 최근 투자를 결정한 평택 파운드리 공장과 SK하이닉스의 용인 반도체 클러스터 등 민간기업의 미래 대비 투자를 적극 지원할 계획이다.

정부는 시스템반도체 육성을 위해 올해 예산을 지난해보다 3배 이상 책정했고, 10년간 1조원이 투입되는 차세대 지능형 반도체 기술개발 사업도 본격 추진하고 있다. 팹리스 창업에서 성장까지 전주기를 지원하는 ‘시스템반도체 설계지원센터’도 조만간 열 예정이다. 삼성전자와 SK하이닉스가 국내 주요 대학과 연계한 반도체 계약학과도 2021년 신입생을 모집한다.

1조원 투입 차세대반도체 사업 본격화

메모리반도체의 성공 역사를 되짚어보면 정부의 전폭적인 지원과 기업의 과감한 투자가 성장의 기폭제가 되었음을 알 수 있다. 이런 경험을 바탕으로 정부와 민간이 긴밀히 협조한다면 시스템반도체 경쟁력 제고와 종합반도체 강국으로의 도약은 충분히 달성 가능할 것이다.