칩 하나로 온전한 시스템 구현
제조기술 향상 따라 시장대세로… 전체 64% 차지
제품 경박단소화ㆍ고성능화ㆍ다기능화의 일등공신
반도체 설계전문 IP업체ㆎ팹리스기업 빠르게 성장
최근 세계 각국이 인플레이션으로 인한 물가 잡기에 주력하고 있습니다. 매년 곡물, 원유, 철강 등 산업 원재료 가격이 급등하고 있고, 이에 따라 대부분의 소비 제품 가격이 매년 올라가고 있습니다. 그러나 신기하게도 디지털TV, 휴대폰 등 IT제품 가격은 매년 오르지 않고, 도리어 내려가고 있습니다. 이같은 IT제품이 해가 바뀌어도 가격이 자꾸만 하락하는 배경의 중심에는 반도체가 있다는 게 전문가들의 설명입니다.
과거엔 여러 개의 반도체 부품을 사용하고, 이에 따라 인쇄회로 보드 등 여러 가지 부품과 재료가 많이 사용됐지만, 최근엔 갈수록 반도체가 크기는 작아지는 반면 여러 반도체 기능을 통합하기 때문에 부품값이 그만큼 덜 들어가고, 이것이 곧 IT제품의 가격을 낮추는 이유가 된다는 것입니다. 앞으론 예를 들어 휴대폰이나 각종 IT제품들에 필요한 칩 수가 1∼2개면 충분할 것이라고 합니다. 칩 하나에 모든 기능이 다 들어 있다면 그만큼 제품의 크기도 작아지고, 가격도 더욱 낮아질 것입니다. 이처럼 칩 하나로 모든 기능을 처리하는 반도체가 시스템온칩(SoC;System on Chip)이라는 것입니다.
◇시스템온칩(SoC)이란= 시스템온칩은 정보통신기기에 쓰이는 핵심 부품들을 하나의 반도체에 집약하는 기술을 뜻합니다. 가장 알기 쉬운 예로는 미국의 텍사스인스트루먼트(TI)가 추진하고 있는, 휴대폰에 들어가는 모든 반도체들을 하나의 칩에 집약하는 프로젝트입니다. IT제품의 경박단소화(輕薄短小化), 고성능화, 다기능화 추세와 함께 가격인하 경쟁이 치열해짐에 따라 시스템온칩 기술은 그 적용범위를 계속 넓혀가고 있습니다. 시스템온칩이라는 용어를 비메모리 반도체와 구별하지 않고 사용하기도 하는데, 중장기적으로 보면 상당수 비메모리 반도체들이 시스템온칩화할 것이라고 보기 때문입니다.
시스템온칩은 프로세서, 멀티미디어, 그래픽, 인터페이스, 보안 등 다양한 기능을 모두 흡수하며 더욱 복잡한 시스템으로 발전하고 있습니다. 이에 따라 시스템온칩의 특정 기능을 수행하는 IP(Intellectual Property, 반도체설계자산)를 개발하는 IP전문 기업들이 출현했죠. 국내에도 위즈네트, 칩스앤미디어와 같은 IP 전문기업들이 있습니다. 물론 현재 세계 IP시장 규모는 1조원 정도이고, 세계에서 가장 성공한 IP기업이라 할 수 있는 ARM의 경우에도 매출이 약 3000억원으로 비교적 소규모입니다. 하지만 다양한 IP를 활용해 새로운 부가가치를 창출하는 능력이 중요한 요소가 되고 있는 상황에서 IP시장은 더욱 커질 것입니다.
흔히 시스템온칩과 IP 업체들은 반도체를 생산하는 공장을 직접 짓지 않고, 기존 공장시설에 위탁생산하는 이른바 굴뚝 없는 기업이라는 의미에서 팹리스(Fabless) 기업이라고 흔히 부릅니다.
◇세계 및 국내 시스템온칩 시장 현황과 전망= 시장조사업체인 가트너 데이터퀘스트에 따르면 세계 전체 반도체 시장은 2005년 2348억달러 규모에서 오는 2010년 3409억달러에 달할 전망입니다. 전체 반도체 시장 가운데 시스템온칩 시장이 차지하는 규모는 2005년 1506억달러로 약 64%를 차지한 데 이어 오는 2010년에는 2251억달러로 전체 반도체 시장의 66%를 차지할 것으로 예상됐습니다. 이에 반해 국내 삼성전자나 하이닉스 등 세계 톱 클래스의 반도체 업체들이 주 사업영역으로 하고 있는 메모리 시장은 2005년 498억달러에서 2010년 631억달러로 전체 반도체 시장에서 고작 24% 수준에 불과합니다.
시장조사업체인 아이서플라이에 따르면 2001년부터 2006년까지 종합반도체 기업들은 연평균 9.7% 성장한 데 반해 비메모리 시스템온칩 중심의 팹리스 기업들은 연평균 16.6% 성장했다고 합니다. 또 같은 기간 종합반도체 기업들의 매출은 1382억달러에서 2196억 달러로 58.9% 늘어난 데 비해 팹리스 기업들의 경우 179억 달러에서 387억 달러로 115.8% 늘었다고 합니다.
국내 시스템온칩을 대표하는 팹리스 기업들의 매출 규모는 2001년 2억달러 수준에서 지난해 16억달러로 급성장하긴 했습니다만, 아직 세계 시장에서 차지하는 비중이 매우 낮은 형편입니다. 시스템온칩 팹리스 산업의 성장 가능성이 매우 높기 때문에 이 분야의 경쟁력을 끌어올리는 것이 새로운 국가의 성장동력이 될 것이라고 관련 산업계는 전하고 있습니다.
김승룡기자 srkim@
도움말= IT-SoC협회
2008/04/01
