[ 목 차 ]

제1장 개요

제2장 산업･기술동향

제3장 정책동향

제4장 정부 R&D 투자동향

제5장 결론 및 제언

1.1. 작성 배경 초연결･초지능 기술의 전산업 확산으로 인공지능, 자율차, 사물인터넷 등 다변화된 반도체 수요는 급격히 증가 중이나, 국내 경쟁력은 주요국 대비 열위l 기존 산업에 대한 ICT 접목에 따른 디지털 전환에 따라 반도체 수요는 다변화하는 추세로, 초연결･초지능 기술확산에 따른 수요 증가로 슈퍼사이클이 전망됨 - 인공지능･자율주행차･메타버스･5G/6G･클라우드･보안 등 디지털 사회로의 전환에 따라 주요 기능을 구현하기 위한 필수적인 HW 요소로 활용 확대 ※ Gartner(2020)에 따르면, ’18년~’24년까지 메모리반도체 분야 연평균성장률은 DRAM (-0.5%)과 NAND(10.1%)인 반면, 인공지능 반도체는 35.8%로 큰 폭의 시장 확대가 전망 - 시스템반도체는 글로벌 반도체 시장의 약 60~70%를 차지하는 거대 시장으로 초연결･ 초지능 기술의 전산업 확산에 따라 꾸준한 성장이 전망됨 반도체 산업 시장 전망 (단위 : 억 달러) 분 류 2018 2019 2020 2021 2022 2023 2024 메모리반도체 1,618 1,095 1,236 1,419 1,680 1,652 1,815 시스템반도체 2,439 2,373 2,441 2,558 2,670 2,777 2,960 광개별소자 710 731 691 740 753 842 865 합 계 4,767 4,199 4,368 4,717 5,103 5,271 5,640 출처: WSTS ’20, Gartner ’20, OMDIA 20.3Q l 우리나라는 메모리반도체 분야 강국의 입지는 구축하였으나, 시스템반도체 분야에서의 경쟁력은 주요국 대비 열세로 나타남 - 우리나라의 반도체 세계시장 점유율은 21%(’19년) 수준이나, 시스템반도체 산업 세계 시장 점유율은 약 3.2%에 불과하여 10여 년간 정체된 상태 ※ 시스템반도체 세계 시장에서 국내 점유율은 (’14) 3.8% → (’16) 3.0% → (’18) 3.1% → (’20) 3.2% 수준으로 지난 10여 년간 답보 중이며, 대기업을 제외하면 1% 미만에 불과함 - 우리나라는 세계최고 수준의 공정기술은 보유하였으나, 설계 기술이 미흡한 실정으로 최고기술 보유국(美) 대비 80%(기술격차 1.8년)을 보유한 것으로 나타남 2 KISTEP 브리프 01 시스템반도체 ※ 또한, 일부 분야의 경우 중국과 같은 후발 국가에 뒤처지는 실정이며, 특히 우수논문은 이미 ’14년에 중국에 추월 된 후 그 격차가 확대되는 추세(반도체디스플레이기술학회, ’18) 주요국 시스템반도체 기술수준 한국 미국 일본 유럽 중국 80.8 100.0 89.6 91.0 74.2 출처: 한국수출입은행, ’21. 최근 주요국의 기술 패권 경쟁 심화와 차량용 반도체 공급부족 등 산업 패러다임변화에 따른 수요 예측 및 기존 공급망에 대한 불확실성 증대 l 美 바이든 행정부는 반도체 분야를 포함한 4대 핵심 품목*에 대한 공급망 검토를 통해 미국의 제조 역량을 강화하고 공급망 내 중국 등 주요국 의존도를 완화하는 조치 ＊ ①반도체 제조 및 첨단패키지에, ②전기차 배터리 등 대용량 배터리, ③핵심 광물 및 소재, ④의약품 및 원료의약품 - 국내 반도체 산업 입장에서 미-중간 패권경쟁, 공급망 재편 등 현안은 단기적인 기회 요인이 될 수 있으나, 장기적으로는 미국기업들의 역량 강화에 따른 글로벌 경쟁 심화가 우려 - 또한, 정책적 지원 및 기술력 강화를 통한 공급망 내 위상 제고 및 원료 조달 리스크에 대한 본격적인 대비가 필요 l 전통적인 내연기관을 대체하는 전기차 및 자율주행 기술의 구현과 감염병 확산 이후 차량 감산 등 수요 예측 불확실성에 따라 현재 차량용 반도체는 지속적인 공급부족 - 반도체 공급부족에 대응하고, 향후 안정적인 공급망을 구축하기 위해 세계 각국과 주요 기업들은 자립화･내재화를 위한 투자를 강화 중 - 국내는 소수의 공급기업(팹리스)이 한정적인 품목을 중심으로 제한적인 시장을 형성하고 있으며, 높은 신뢰도가 요구되는 품목의 특성상 국내 수요기업 역시 그간 대부분 외산에 의존해온 실정1.2. 기술의 정의 및 범위 “비메모리반도체”는 엄격히 시스템반도체와 광･개별소자로 구분하나, 일반적으로 비메모리반도체와 시스템반도체를 유사한 개념으로 사용 l 반도체 소자의 설계･제조 산업은 소자의 용도에 따라 데이터 저장에 특화된 “메모리반도체”와 연산･제어 등 정보처리 기능을 갖는 “시스템반도체”로 구분 - 메모리반도체는 자료 저장 방식에 따라 휘발성(DRAM 등) 및 비휘발성 메모리(NAND Flash 등)로 크게 구분