정보통신기획평가원에서 제작한 반도체 산업의 분업화에 대한 주제로 영상을 만든 것이 있어 스크랩해봤습니다. 원문 영상은 글 하단에 있으니 참고하세요~ 반도체는 IT 업계에 있게 된다면 직 간접적으로 영향을 받거나 이야기를 많이 듣게 되는 편입니다. 소프트웨어 개발, PM, 컨설턴트로 일 하는 저로서는 사실 하드웨어적인 요소에 대해서 잘 알지는 못합니다. 그러나 하다못해 노트북을 구입할 때도 자주 듣게 되는 반도체 브랜드와 향후 전망에 대해서 관심을 가지게 되는 것 같습니다.
반도체 산업 브랜드 현황
미국 반도체 기업 NVIDIA를 무시 말아요. 무시무시한 곳이니까 2023년 5월 시가총액 1조 달러를 돌파하고 세계 1위 반도체 기업에 등극한 것이 바로 NVIDIA란 말이죠. 세계 1위 자리도 이제 경쟁이에요. 다음은 아마도 대한민국 어떻게 얘기가 이렇게 진행되냐고요. 오늘의 주제 분업화와 기술 경쟁력입니다.
안녕하세요. 여러분 ICT가 좋다의 이정현입니다. 기존의 시가총액 기준 세계 1위 반도체 기업은 대만의 TSMC였습니다. 그런데 2023년 5월 이런 TSMC를 제치고 어떻게 NVIDIA가 세계 1위를 할 수 있었을까요?
분업화 특징
시장의 경우 밸류체인에 따라 분업화된 특징을 가지고 있습니다. 반도체 산업의 밸류체인은 크게 세 가지로 나눠볼 수 있습니다. “설계”, “생산” “설계와 생산을 함께 하는 것” 으로요. 다시 말해 한 기업의 경쟁적 지위가 설계에 있다면 그 기업은 설계 전문 회사인 팹리스 기업으로 나뉘고 생산에 있다면 생산 전문 회사인 파운드리 기업으로 나뉘며 설계와 생산 후 공정까지 모두 함께 하는 것에 경쟁적 지위가 있다면 종합 반도체 회사인 IDM기업으로 나뉘면서 분업화가 이루어지는 거죠.
변천사
물론 반도체 시장이 처음부터 분업화된 것은 아니었습니다. 1980년대까지만 해도 반도체는 한 회사에서 모든 과정을 수행하는 단일 산업 형태였죠. 그러다가 미일 반도체 분쟁에서 일본을 이긴 미국에 새로운 변화가 나타났는데요. 이 시기에 컴퓨터 등 전자산업이 발전하면서 기존의 반도체 기업들은 휘청하고 새로운 형태의 반도체 기업들이 등장하기 시작한 겁니다.
현재 반도체 1위 기업인 NVIDIA 역시 이때 등장했고, 대만의 파운더리 기업 TSMC 역시 1987년에 창업 스마트폰 반도체를 전문으로 제작하는 기업들이 등장하면서 이 기업들이 분업화하는 방식으로 기업을 꾸려나간 거죠. 특히 NVIDIA와 퀄컴이 그래픽 카드와 스마트폰 중앙처리장치 생산을 TSMC에 맡기면서 본격적인 팬리스와 파운더리 산업의 분업화를 이끌었는데요.
분업화된 이유
스마트폰 반도체 기업들은 왜 자신들은 설계만을 전문으로 하고 생산은 파운더리 기업에 맡긴 걸까요? 그 이유는 규모의 경제와 공정 난이도에서 찾을 수 있습니다. 메모리 반도체는 특정 규격을 갖는 상용 제품을 제조하기 때문에 소품종 대량 생산을 하는데요 그곳에서 대량 생산을 하면 되니 반도체 설계와 생산 설비를 갖추는 탭 건설을 동시에 할 수 있죠.
이에 반해 시스템 반도체는 다품종 소량 생산을 한다는 점 만들어야 할 품종이 많기 때문에 자체 생산을 할 시 품종당 만들어야 할 생산 설비가 많아서 개별 층마다 일일이 생산 설비를 갖추기가 어렵습니다. 큰 돈 들여 직접 탭을 건설하고 설계와 생산을 함께 하기보다는 시스템 반도체는 설계만 직접 하고 생산은 파운더리 기업에 맡기는 것이 훨씬 더 이득이었던 거죠.
미세 공정 수준을 10나노로만 잡아도 이를 통해 반도체를 생산할 수 있는 기업은 세계적으로 삼성, TSMC, 인텔 단 3개 기업뿐이라는 사실 공정 난이도가 이토록 높으니 신규 파운더리 진입이나 반도체 산업으로의 진입이 힘든 여타 업체들이 공정 기술력이 높은 파운더리에 미세 공정을 맡길 수밖에 없는 겁니다.
향후 전망
챗GPT 이후 인공지능에 대한 관심이 높아짐에 따라 AI 반도체 기업인 NVIDIA가 시가총액 기준으로 세계 1위 반도체 기업이 될 수 있었던 거니까요. 데이터 처리량이 크게 늘어난 만큼 데이터센터의 반도체 사용도 확대된 것은 당연지사 문제는 반도체 사용이 늘어나면서 전력 소비가 너무 많아졌다는 데 있습니다. 연일 전력 소비 문제가 커지자 스마트폰 같은 무선기기 증가에 따른 반도체 소모 전력은 주요 이슈가 됐죠.
시대가 이러니 전력 소모가 낮은 반도체를 구현하는 것이 기술 변화의 키가 되었는데요. 반도체 산업은 우리나라의 핵심 산업이자 국가 경쟁력의 핵심을 담당하고 있는데요. 끊임없는 노력으로 반도체 산업 경쟁력을 더 향상시키는 그날, 글로벌 반도체 공급망에서 대한민국의 역할이 더욱 확대될 그날이 정말 기대됩니다.
오늘 소개한 내용의 원문이 궁금한 분들은 정보통신기획평가원 팀장은 반도체 분업화와 기술 경쟁력을 확인해 주시고요. 오늘 ICT가 좋다는 여기서 마치도록 하겠습니다.감사합니다.