반도체산업의 경쟁력강화 방안

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산업자원부 생활산업국

I. 반도체산업의 개요

<> 반도체 개념

o 순수상태에서 부도체이나 전기.열 등 외부 자극을 가하면  전기가 통

하는 소자로서 정보의 저장과 제어 등의 기능을 수행

<> 반도체 분류 : 기능에 따라 메모리와 비메모리로 구분

o 메모리 : 정보를 저장하는 기능(DRAM, SRAM, 비휘발성 등)

o 비메모리 : 제어.논리.연산기능(마이크로, 로직IC, 개별소자 등)

<메모리>

- 세계시장규모('99) : 327억불

- 점유('98) : 일본 36%, 한국 28%, 미국 25%

- 기업('98) : 삼성 15%, NEC 9%, 마이크론 8%

. DRAM(211), SRAM(43), 비휘발성(73)

<마이크로컴포넌트>

- 세계시장규모('99) : 538억불

- 점유('98) : 미국 78%, 일본 15%, EU 4%, 한국 0.5%

- 기업('98) : 인텔 45%(MPU 75%), 모토로라 8%, NEC 4%

. MPU(279), MCU(103), DSP(46), MPR(110)

<로직IC(시스템IC)>

- 세계시장규모('99) : 258억불

- 점유('98) : 미국 52%, 일본 38%, EU 9%, 한국 1.6%

- 기업('98) : NEC 9%, 루슨트 7%, IBM 7%, LSI 7%

. ASIC(170), STANDARD(22), CUSTOM 기타(66)

<개별소자 등>

- 세계시장규모('99) : 431억불

- 점유('98) : 일본 38%, 미국 37%, 한국 2.2%

- 기업('98) : 아날로그 TI 11%, 개별소자 도시바 9%, 광소자 샤프

13%

. 아날로그(239), 개별소자(134), 광소자(58)

* ( )의 숫자는 세계시장 규모(억불)

<> 산업구조와 특성

<메모리>

o 세계 단일시장으로 대량생산에 적합하며 적기투자가 중요

o 제품의 Life Cycle이 짧아 지속적인 R&D와 설비투자가 필요

o 경기변동에 민감(Silicon Cycle)

<비메모리>

o 시스템개발과 연계된 Time to Market이 중요

o 소량 다품종으로 설계기술이 필요

o 고부가가치의 지식집약형 제품으로 시장확대 지속 전망

<> 산업조직과 특성

o IDM형의 메모리산업.조립산업은 기반확보, 설계.Foundry(수탁생산)산

업은 취약

<설계전문기업>

- 생산시설없이 IC설계를 전문(Fabless Company)

- 창의적 인력과 기술력이 필요

- 시장규모('99) : 117억불

- Altera.퀄컴.Xilinx(미) 등

. 600여개(미국 400, 대만 115, 기타 85)

<Foundry전문기업>

- 웨이퍼가공 및 칩제조 전문기업

- 초기 설비투자 대, 적정생산규모 요

- 시장규모('99) : 64억불

- TSMC.UMC(대만), Chartered(싱가폴) 등

. 순수Foundry 10, IDM Foundry 20여개

<조립전문기업>

- 가공된 웨이퍼 조립.패키징 전문기업

- 축적된 경험과 거래선 확보 필요

- 시장규모('99) : 70억불

- 아남, ASE(대만), 칩팩(미)

<종합반도체업체(IDM)>

- 설계.가공.조립 일괄 수행(IDM)

- 대규모 R&D 및 설비투자 필요

- 시장규모('99) : 1,303억불

- 인텔(미), NEC(일), 삼성.현대

* IDM : Integrated Device Manufacturer

II. 현황과 문제점

o IDM형태의 메모리 산업구조로, 설계.Foundary 전문기업 취약

- 자본과 공정기술을 바탕으로 IDM형의 메모리산업 중심으로 성장

o 메모리는 세계적 기술력을 보유하고 있으나, 비메모리는 열위

- 대량 생산이 가능한 메모리 중심으로 성장

<현황>

<> 세계 산업상의 위상 : 세계 3위(미국 1위, 일본 2위)

o D램 메모리 부문은 세계1위(세계시장 38%('98) 점유)

o 비메모리 부문은 세계시장의 1.3%('98) 수준

* 세계생산순위('98) : 미국 52.3%, 일본 29.4%, 한국 6.1%

<> 국내산업상의 위치('99) : 국내 생산 및 수출 1위

o 생산 25조원, 수출 203억불로 총수출의 14.1%

* 수출동향(억불, 비중) : '95(221, 17.7%), '97(174, 12.8%), '00

(235, 14.7%)

<> 산업현황 : 187개 업체, 고용인원 8만명 수준

o 소자업체 : 삼성, 현대, 아남, 한국전자 등 8개사로 구성

o 관련산업 : 설계전문 80개, 장비 73개, 소재 26개사로 구성

<> 기술 : D램, 세계 1위.  비메모리, 선진국 30% 수준

o '92년 64M D램 개발 이후 선진국을 추월

(단위 : 마이크로미터)

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품목          1M      4M     16M    64M    256M    1G     4G

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개발시기       '86.7   '88.5  '89.10  '92.8  '94.8  '96.10   '99

선진국 격차      2년     6월    동일   추월   선행   선행   선행

선폭             0.7     0.5    0.42   0.35   0.25   0.18   0.15

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<문제점>

<> 메모리 반도체 위주의 산업구조로 수출입구조의 불균형

o 세계시장구조와 괴리된 국내생산 구조

- 세계시장 : 비메모리 79%, 메모리 18%

- 국내생산구조 : 비메모리 18%, 메모리 82%

o 경기내성이 강한 비메모리는 대부분 수입에 의존

- 메모리생산 94%를 수출, 비메모리수요의 91%는 수입

<> 비메모리산업을 견인할 설계전문 Foundry전문업체 기반취약

o 미국은 기술력과 마켓팅력을 갖춘 설계전문 Fabless업체 발달

o 대만은 생산만을 전문으로 하는 Foundry업체 중심으로 발전

* 국내기업은 대만 Foundry기업을 이용하므로 기간.비용과다(HDTV용

칩)

<> 설계전문기업이 성장할 수 있는 산업인프라 취약

o 기술.자금.판매 등 공동집적시설 부족

o 시스템과 반도체기술을 동시에 확보한 전문인력 부족

* '98년 기업구조조정 이후 설계전문업체 창업활성화(기반은 취약)

<> 반도체장비 및 재료 등 관련산업의 취약

o 장비의 87%, 재료의 44%를 수입에 의존

o 개발된 장비.재료에 대한 성능평가 체계 미흡으로 신뢰성 확보 및 판

로개척에 애로

* 핵심공정설비인 노광장비는 전량 수입에 의존(미 ASDL, 일 니콘,

캐논)

III. 세계 산업발전 동향

<> 21세기 지식기반사회의 핵심산업으로 지속성장 전망

o ('99) 1,554억불 --> ('05) 3,000억불 --> ('10) 4,800억불

* 컴퓨터 중심에서 디지털 전자기기로의 수요 확대 추세

<> 시스템의 핵심기능이 반도체에 집약화(System on Chip)

o 완제품의 경쟁력이 핵심 반도체의 경쟁력에 크게 의존

- 주요 제품의 핵심반도체 비중 : 핸드폰 49%, PC 64%

<> 시장경쟁 우위확보를 위한 기술혁신 가속화

o 공정기술 : ('95) 0.5마이크로미터 --> ('99) 0.2마이크로미터 -->

('02) 0.13마이크로미터

o 장비규격 : ('92) 160mm → ('95) 200mm→ ('01) 300mm

* 칩크기 축소기술 적용으로 웨이퍼당 생산량 증대 : 400개 --> 700

개

<> 비교우위가 있는 핵심역량을 바탕으로 분업체제 가속화

o 단일기업의 수직계열 생산체제가 R&D.설계.웨이퍼가공.조립 기업으로

전문화

* 대만 TSMC는 웨이퍼 가공전문, 미 실리콘밸리 기업들은 설계전문

<> 막대한 투자에 따른 위험분산과 투자의 효율성 확보를 위해 사업집중

과 전략적 제휴추진

o TI는 D램 포기 DSP집중, 모토로라는 D램 포기 통신용칩 집중

o DRAM 사업이 현대.LG간 합병('99), 마이크론의 TI사업부 인수('98),

NEC.히다찌합작사 설립('99)으로 빅4(+삼성)체제

IV. 발전전략

<목표>

<> 비메모리육성을 통한 세계 최고수준의 반도체산업으로 발전

o Foundry.설계전문기업을 비메모리산업 육성의 견인차로 활용

<> R&D, 산업조직강화, 성장기반구축을 통해 자립기반을 확립

o 경기변동에도 내성을 갖는 대외 경쟁력 확보

<추진시책>

(1) 비메모리산업에 필수적인 "Foundry산업"의 전략적 육성

(2) 지식기반형 "설계전문 중소.벤처기업"의 육성

(3) 반도체 "장비 재료산업의 자립기반"을 강화

(4) 민.관 파트너쉽을 통한 "전략적 기술개발" 추진

(5) 기술혁신을 주도할 "창의적 전문기술인력" 양성

(6) "국제협력활성화" 및 "선진업체 투자유치" 강화

<발전여건>

<> 반도체 호황기를 비메모리산업육성의 최적 기회로 활용

o 사상최대 수출전망(억불) : ('95) 221 --> ('99) 203 --> ('00) 235

<> 비메모리산업 육성에 대한 여건조성 및 산업계 의지 형성

o 설계전문기업 창업 활성화 : ('96말) 20개 --> ('99말) 80개

o Foundry전문 생산체제의 구축에 대한 필요성의 인식 확산

V. 경쟁력강화 방안

<> 과제 1 : 비메모리육성에 필요한 Foundry 산업의 전략적 육성

(현황)

o IDM.조립부문과 함께 산업의 핵심 축으로 성장 가능

- 반도체산업 전문화 추세에 따라 반도체산업에서 비중이 점차 확대

. 시장전망 : '99(64억불), '00(85억불), '01(114억불), '03(136억

불)

* Foundry 산업비중 : '99(4.1%), '00(4.9%), '01(5.3%), '03

(5.4%)

- Fabless업체증가.IDM의 아웃소싱 확대로 지속 성장 전망

. 연평균증가율('98-'03) : 반도체(12.9%), Foundry(20.5%)

* 미모토롤라 등 주요 반도체업체는 생산량의 50% 이상을 아웃소

싱 추진

- 단순 수탁가공산업에서 지식집약형 고부가가치산업으로 발전

. 축적된 기술을 바탕으로 시스템설계.IP제공 등 토털서비스 제공

o 대만의 전문기업(2개사)이 Foundry세계시장의 57% 점유

- 매출규모('99) : TSMC(대) 22.8억불, UMC(대) 13.6억불

- IBM, 샤프, 삼성.현대 등은 여유설비를 활용 Foundry 사업

* 한국기업(2개사)의 D램 세계시장점유율('98) : 38%

o 국내 Foundry산업은 생산규모.기술수준에서 매우 취약하여 세계적 경

쟁력 확보에 한계

- 전문업체는 외국업체와 협력중이나 경제단위 부족

* 경제단위 확보를 위한 최소 생산능력은 3만매/월 수준(1개 라인)

- IDM업체는 대부분 노후시설 활용(공정기술 0.35마이크로미터, 대만

0.25마이크로미터)

<참고> Foundry 산업현황

o 시장동향 및 전망

- '99년 세계시장 규모는 64억불

. 미국지역이 대부분 차지(45억불, 70%)

- 수요확대에 따라 향후 5-10년간 연평균 20% 고속성장 전망

. ('98)53억불, ('99)64억불, ('00)85억불, ('01)114억불, ('03)136억

불

o Foundry 전문기업 현황

- 대만(TSMC.UMC.WSMC)이 전문 Foundry 시장의 75% 점유

- 3개사(TSMC.UMC.Chartered)가 82% 이상을 독점

* TSMC(22억불, 39%), UMC(17.6억불, 31%), Chartered(6.8억불, 12%)

o 투자동향

- 시장확대에 따라 Foundry 전문업체를 중심으로 설비투자 활발

- Foundry 전문 상위 3개사는 40억불('99)로 전년대비 98% 증가

. (3) TSMC(17억불), (4) UMC(16.5억불), Chartered(6.2억불)

* 세계 반도체업체 설비투자('99) : (1) 인텔(33억불), (2) 삼성(18

억불), (5) NEC(13억불)

o 생산능력

- 설비투자 확대에 따라 Foundry 전문업체의 생산능력('99)은 전년대비

66% 증가한 월 48만매(200mm 환산기준) 수준

. 상위 3개사(TSMC.UMC.Chartered)의 생산능력이 76%

* TSMC(12.8만매/월), UMC(11.7만매/월), Chartered(7.6만매.월), 기

타(12만매/월)

o 국내현황

- 전문 Foundry 1개사(아남)와 IDM Foundry 2개사(삼성.현대)로 구성

. 아남은 TI와 협력을 통해 '98년부터 DSP를 위탁생산

. 삼성.현대는 D램 생산라인을 활용한 Foundry사업 수행

* 200mm, 256M급(0.15마이크로미터), 월3만매 생산시설 구축에 약2조

원(17억불) 소요

* 자료 : Dataquest('99.7), IC Insights('99)

(발전방안)

o Foundry산업을 비메모리산업 발전의 중심축으로 육성

- "반도체산업발전위원회"를 구성하여 설립방안을 검토

- 설계전문기업 육성과 함께 비메모리산업발전의 핵심과제로 추진

o Foundry전문업체 육성방안 검토를 위해 "반도체산업발전위원회"를 한

국반도체산업협회에 구성하여 최적방안의 합의 도출

<제1안> : 반도체 신규참여를 통한 Foundry 전문업체를 설립

- 민관공동 출자와 외자유치를 통해 새로운 전문기업을 육성

- 비메모리 반도체사업 참여희망 기업을 전문기업으로 육성

((1)안) : 민.관 공동출자와 외자유치를 통한 Foundry전문기업 설립

. (장점) 대규모 자본조달에 유리, Foundry사업에 전력가능

. (단점) 세계시장 경쟁격화, 인력확보 어려움

((2)안) : 희망기업의 신규참여를 통한 Foundry전문기업 육성

. (장점) Foundry사업에 전력가능, 새로운 Business창출 유리

. (단점) 전문인력확보와 기술.경험이 부족, 대규모 투자부담

<제2안> : 기존 업체를 Foundry전문기업으로 육성 강화

- 기존 IDM.조립전문 업체의 Foundry사업 부문

. (장점) 축적된 기술과 경험, 증설을 통한 실현 가능성이 큼

. (단점) 메모리에 상응한 Foundry투자 한계, 핵심역량 분산

<참고> 비메모리산업 발전모델 비교(미, 일, 대만)

o 미국 : 설계전문벤처기업과 시스템 전문 IDM기업 주도

===============================================================

+--------+             +---------+             +-------+

|IDM(75%)| <---------- |벤처기업 | ----------> | 대만  |

+--------+             +---------+             +-------+

| 시스템 | ----------> |설계(25%)| <---------- |Foundry|

+--------+             +---------+             +-------+

===============================================================

o 일본 : 시스템 중심의 단일기업 주도

===============================================================

+------------------------+

|  단일기업(NEC,히다찌)  |

|      시스템(100%)      |

|                        |

|  반도체 +-- 설계       |

|         |              |

|         +-- Foundry    |

+------------------------+

===============================================================

* IDM : Integrated Device Manufacturer(수직통합기업)

o 대만 : 미국 설계전문기업과의 제휴를 통한 Foundry중심

===============================================================

+------+   +--------+    +---------+    +-------+   +--------+

| 미국 |-->|중소기업|--->|벤처기업 |--->|대기업 |-->|  미국  |

+------+   +--------+    +---------+    +-------+   +--------+

|시스템|<--| 시스템 |<---|설계(20%)|<---|Foundry|<--|설계전문|

+------+   +--------+    +---------+    | (80%) |   +--------+

+-------+

===============================================================

o 한국(안) : Foundry와 설계전문벤처기업의 병행 발전(Foundry중심으로 설

계전문기업과 비메모리산업을 견인)

===============================================================

+---------+     +--------+      +---------+      +--   미국

|IDM(100%)|---->|벤처기업|----->| 대기업  |----> |  (설계 IDM)

+---------+     +--------+      +---------+      |

| 시스템  |<----|설계전문|<-----| Foundry |<---- |

+---------+     +--------+      +---------+      +--   일본

(IDM)

===============================================================

* 기존업체는 미국의 설계기업과 전략적 제휴 IDM

* 신규업체는 미.일 IDM기업과 전략적 제휴 추진

<> 과제 2 : 지식기반형 설계전문 중소.벤처기업 육성

(현황)

o Fabless산업은 반도체산업의 효율적인 사업모델로 정착

- 생산설비를 보유하지 않음으로써 진입비용이 낮아 세계 Fabless산

업은 급속한 성장세

. 시장전망 : '99(117억불), '00(148억불), '01(192억불), '03(240

억불)

* Fabless 산업비중 : '99(7.5%), '00(8.2%), '01(8.9%), '03

(9.6%)

* 연평균증가율('98-'03): 반도체(12.9%), Fabless(21.4%)

- Foundry업체와의 역할분담을 통해 핵심기술 개발에 역량집중

. Foundry(공정기술개발), Fabless(제품기술개발)

o 미국의 실리콘벨리 벤처기업이 세계 Fabless산업을 주도

- 세계 50대 Fabless업체중 84%가 미국 업체

* 국가별 분포(상위 50대기업)('98) : 미국(42개), 대만(4개), EU

(3개), 싱가폴(1개)

o 국내 설계전문업체의 창업이 최근 활발하지만 기반이 취약

- 전체 80여개 업체중 75%가 최근 3년('97-'99) 이내 창업

* 창업년도 : '96 이전(20개), '97(18개), '98(20개), '99(22개)

- 자본금 5억원 이하인 업체가 90.8%, 연매출액 5억원 이하인 업체가

66.7%를 차지

* 자본금('98) : 1억 미만(29.6%), 1-5억(61.2%), 5-10억(3.7%),

10억 이상(5.5%)

* 매출액('98) : 1억 미만(48.2%), 1-5억(18.5%), 5-10억(20.4%),

10억 이상(12.9%)

(발전방안)

o 설계전문기업의 성장저변 확대를 위한 단계적 지원체제 구축

- 전문인력양성 및 창업지원과 투자조합 설립을 통한 자금지원

o 효율적 기술개발, 정보유통 및 기술확산을 위한 인프라 구축

- 공동집적시설에 대한 지원 및 기술유통체계 구축

o "시스템IC전문투자조합" 설립을 통한 설계전문벤처기업 지원 전문

FUND 조성

- 중기청의 벤처투자조합 출자지원금을 활용하여 "시스템IC전문 투자

조합"을 금년중 설립 후 점진적으로 확대 추진

* 조합규모 : 250억원(정부 50억원, 창투사 및 일반 200억원)

o 설계기술(IP)의 DB 및 유통체계 구축을 통한 상거래 활성화

- "시스템IC-2010 사업" 기반기술의 IP DB구축중(전자부품(연)주관)

* 시스템IC-2010 사업('98.12-'03.7, 반도체연구조합, 2,650억원

(정부 1260억원))

- 설계기술(IP)의 상거래를 활성하기 위한 지원체계 구축

* IP(Intellectual Property) : 반도체의 재활용가능한 기능블럭별

설계도

o 민간주도로 추진중인 "공동집적시설" 구축노력 적극 지원

- IDEC지역센타(인력), 창투사(자금), 마켓팅전문사(판매) 입주 지원

o Fabless산업의 활성화를 위해 "반도체산업협회"내에 "설계전문업체분

과위"를 구성하고 반도체제작업체와 협력 강화

- 13개 주요 설계전문업체가 "반도체산업협회"에 가입('00.2월)

<> 과제 3 : 반도체 장비 및 재료산업의 성장기반 강화

(현황)

o 반도체 경쟁력을 좌우하는 기반산업으로 기술개발 가속화 추세

- 장비 : 신규격(300mm), 신공정(0.13마이크로미터, 구리배선)개발경

쟁 치열

- 재료 : 고집적화 한계 극복과 고기능성 소자를 위한 신재료연구

o 국내 반도체장비 생산('99)은 4억불(세계시장 1.3%)수준 으로, 내수

(20억불)의 87%를 수입에 의존

- 가공장비는 증착기 등 일부 품목 중심으로 국산화 진입단계

- 조립장비는 기술개발이 활발하나 선진국에 비해 국산화 미흡

- 검사장비는 고정밀.다품종소량 생산으로 국산화에 한계

* 국산화율 : 가공장비(17%), 조립장비(36%), 검사장비(19%), 평균

(13%)

* 주요 업체 : 한국DNS, 주성엔지니어링, 미래산업 등 73개 업체

o 국내 반도체재료 생산('99)은 14억불(세계시장 6.6%)수준 으로, 내수

(20억불)의 44%를 수입에 의존

- 실리콘웨이퍼는 64M D램용 200mm 웨이퍼를 국내공급

. 일본은 256M D램용 300mm웨이퍼 양산 준비 중

- 공정용가스.화학약품 등은 전문기술을 보유한 중소기업 참여

* 국산화율 : 웨이퍼(54%), 리드프레임(74%), 기판(52%)

* 주요 업체 : LG실트론, 포스코휼즈, 동우화인켐 등 26개 업체

(발전방안)

o "반도체장비성능평가센터" 구축을 통한 신뢰성 확보 지원

- 반도체장비.소자업체와 공동으로 TEST BED 구축

o 경쟁력제고를 "반도체장비.재료산업의 종합발전계획"의 수립 추진

- 반도체 장비 및 재료산업의 자력성장 기반구축 강화

o 반도체 관련업체와 정부가 공동참여하는 "반도체장비성능평가센터"

구축

- 국산개발된 반도체장비의 성능평가와 소자업체의 공정사양을 확인

보증할 수 있도록 업체공동 활용의 TEST BED 구축

* 장비개발업체와 사용업체 및 정부출연(연)이 공동 참여

o 경쟁력제고를 "반도체장비.재료산업의 종합발전계획"의 수립 추진

- 부품산업 육성전략과 연계한 반도체장비.재료산업의 육성

* 미국의 SEMATECH, 일본의 SELETE 프로그램을 모델링

o 반도체분야(장비.재료.소자)의 국산화개발 의욕고취 및 마케팅 지원

을 위한 "한국반도체장비품평회"정례 개최

- 제1회 행사는 반도체산업협회 주관으로 70여업체 참여('99.12.15)

o 정보기술협정(ITA)에 따른 반도체장비.부품.재료간 역진관세 해소 등

제도적 보완장치 강구

- 폴리실리콘 및 포토마스크의 기본관세율을 인하(8% --> 3%) 적용

<참고> 주요국 유사 프로젝트

o 미국 SEMATECH (SEmiconductor MAnufacturing TECHnology)

- 일본에 뒤지 sal국의 반도체 제조기술의 우위를 회복시키기 위해 비영

리 연구기관으로 '87년 설립(Texas주 Austin)

- 미국정부를 비롯 Intel, Motorola, TI, IBM 등 11개 기관이 참여

- 연간 2억불 규모('94)의 예산 중 정부가 50%를 지원해 왔으나 '97년부

터 정부의 예산 지원없이 민간이 독자운영

- 장비제조기술 발전에 크게 기여하였으며, 국제적인 차원의 협력프로그

램인 I300I('96.3-'97.9), Int'l SEMATECH('98.4-'99.12)을 운영

o 일본 SELETE(SEmiconductor Leading Edge Technology, Inc.

- 반도체 장비.재료분야의 일본우위를 유지하기 위해 차세대 기초연구를

업체간 공동 추진

- 사업개요

. 회사명 : (주)반도체첨단테크놀로지스(SELETE)

. 설립일/자본금 : '96.2월/ 50억엔(약400억원)

. 사업예산 : 350억엔(약3천억원)/5년

. 참여업체 : 부사통, 일립, NEC, 송하, 동지 등 10개사 균등출자

- 차세대(300㎜용) 반도체장비.재료 성능평가 및 미래 핵심기반기술의 연

구개발

o 유럽 MEDEA(Micro-Electronics Development for European Applications)

- 유럽 반도체업체의 경쟁력 제고를 위한 차세대 반도체 공동 연구개발

프로그램<JESSI(Joint European Submicron Silicon Initiative('89-'96))

후속>

- 총 15억불규모로 '96.7부터 '00.1월까지 Philips, Alcatel, STMicro,

Infineon 등 9개 업체가 참여

- 멀티미디어, 통신, 디자인등 6개  "Industrial Core Competences"를 연

구

<> 과제 4 : 반도체산업 기술혁신을 주도할 전문기술인력 양성

(현황)

o 비메모리반도체 설계전문인력 양성을 위한 "반도체설계인력양성사업"

1단계사업의 성공적 추진

- 4년간('95.12-'99.11) 총사업비 191억원(정부 100억원)을 투자

- KAIST를 주관기관으로 전국 59개 대학, 64개 연구그룹 참여

- 교육강좌, 교재개발, 정보교류, 지역센터 운영과 설계환경구축(워

크스테이션, CAD), MPW(Multi Project Wafer) 제작지원 등

- 맥텔레콤, 보이소반도체 등 7개 벤처창업과 122건 특허출원, 1,148

건 논문발표, 기술이전 28건과 18,000여명의 인력 양성

o 반도체장비업체의 개발능력 향상 및 첨단장비 운용능력 제고를 위한

"반도체장비기술인력양성사업" 추진중

- 사업개요

. 기간 및 규모 : '97.5-'00.4 (36개월), 총사업비 : 23억원(정부

12억원)

. 주관기관 : 한국기술교육대학

- 사업내용

. 자체 교육시스템이 부족한 중소 반도체장비업체의 기술교육

. 전문가 워크샵, 최신자료 수집.제공을 통한 정보확산

- 사업성과('00.2월 현재)

. 반도체 관련 중소업체의 3,500명 기술인력에 대해 교육실시

. 관련업체의 생산성 향상 및 매출액 증가효과가 45억원 이상

(발전방안)

o 기술혁신을 주도할 전문인력 양성사업을 지속적으로 추진

- 비메모리설계 및 반도체장비인력 양성에 467억원 투입

* 설계인력(407억원(정부 192억원)), 장비인력(60억원(정부 30억원))

o 산학연 공동연구기반 구축을 위한 기술혁신 인프라 구축

- 반도체주변산업의 기술혁신체계 구축을 위해 336억원 지원

* 핵심기술지원(154억원(정부 120억원)), 기술혁신센터(321억원(정

부 72억원))

o "반도체설계인력양성사업" 2단계사업 추진을 통한 비메모리반도체 산

업기반 확산

- 교육생에 대한 창업교육을 통한 설계전문벤처창업 확대

- "시스템IC전문투자조합"을 통한 사업자금지원

* 설계인력양성 2단계사업('99.12-'04.11, KAIST, 407억원(정부

192억원))

o 반도체장비 전문기술인력 양성을 위해 "반도체장비기술인력양성사업"

2단계사업 추진

- 사업개요 : '00.5-'04.4월(60억원(정부 31억원))

- 사업방향 : 실무교육 강화, 교육목표 확대(6천명), 창업교육 강화

o 반도체재료 기술개발 촉진을 위한 "기술혁신센터(TIC)" 운영

- 산.학 연계를 통한 반도체 재료분야 기술혁신 지원

* 반도체소재TIC(Technology Innovation Center)('99.11-'04.9, 성

균관대, 321억원(정부 72억원))

o 현장애로기술 지원을 위한 "반도체주변산업핵심기술지원사업" 지속

추진

- 분야별 전문연구소(표준연(분석), 기계연(기계), 화학연(화학))의

공동 지원체계 구축

* 반도체주변산업핵심기술지원사업('98.10-'03.9, 표준연구원, 154

억원(정부 120억원))

<> 과제 5 : 민.관 파트너쉽을 통한 전략적 기술개발 추진

(현황)

o 메모리는 공동개발로 세계 최고 수준의 기술력 확보

- 정부주도로 3차에 걸친 공동개발사업(11년간 4,733억원)을 추진

. 1차('86.10-'89.3) : 4M, 879억원(정부 500억원)

. 2차('89.4-'93.3) : 16/64M, 1,900억원(정부 750억원)

. 3차('93.11-'97.11) : 256M/1G, 1,954억원(정부 914억원)

- 64M(2차사업 완료) 개발부터 선진국을 추월

. 선진국 기술격차 : 1M(2년), 4M(6월), 16M(동일), 64M(추월)

* 차세대 4G D램은 정부의 지원 없이 개별기업 차원에서 개발 추

진중(공정개발 완료)

o "시스템집적반도체기술개발사업(시스템IC-2010)" 추진중

- R&D종합계획으로 관련부처와 공동사업으로 추진중('99-'04)

. 산.학.연 컨소시엄으로 2,650억원(정부 1,390억원) 투자

. 복합형MPU.복합형메모리.통신용DSP 등 47개 단위과제에 88개 기

관 1,495명의 연구원이 개발에 참여

* 대기업은 자체적으로 주력 비메모리제품을 개발중

. 삼성 : MPU, 휴대폰용칩, 네트워크칩, 메모리복합칩

. 현대 : 이미지반도체, 미디어칩, 위성방송용칩

o 미국, 일본, EU, 대만 등 경쟁국은 반도체산업분야에서 국가적 차원

의 프로젝트 추진

- 미국 SEMATECH, 일본 SELETE, EU MEDIA, 대만 ASTRA 등

<참고> 주요 기술개발 계획

o 일통산성, 차세대 반도체개발 민.관 공동프로그램 추진('99.12월)

- 사업목표 : 차세대 반도체(4G급 이상) 세계표준 생산기술 개발

- 사업기간 : '01년-'05년(5년)('00년은 연구기획 추진예정)

- 사업비 : 2,000억엔

- 참여기관 : 통산성 주관, NEC·도시바 등 10개 업체 참여

- 개발내용 : 회로선폭(최소 0.1㎛급) 미세가공 설계기술

o 대만 ASTRA(Advanced Semiconductor Technology Research Org.)

- DRAM 및 구리배선공정 등 차세대 반도체기술을 공동개발하기 위한 "반

도체기술개발연맹(ASTRO)" 설립 계약을 체결('00.2.2)

- 사업 개요

. 사업명 : 반도체기술개발연맹(ASTRO)

. 참여업체 : ProMOS, Winbond, Nanya, Powerchip, Macronix, MOSel-

Vitelic 등 IDM 6개사

. 목적 : 연구개발비용 절감 및 위험회피, R&D 인력공동활용

. 예산 : 참여업체가 매년 2-3억대만달러(약 6-10백만USD) 출자

* 대만정부는 경비의 50% 보조

- 최근 발표된 삼성, 현대, Infenion, NEC 등 선진 반도체업체들의 차세

대 DRAM기술 공동개발 제휴('99.12.22)에 대응하여 대만정부와 업체가

독자기술로 개발추진

o 한.미.일.독 반도체 6사, 차세대 DRAM 공동개발 추진 계획

- 6개사간 컨소시엄을 구성하고 업체별 1억불 내외 출연

. 삼성.현대, 인텔.마이크론(미), NEC-히타치(일), 인피니언(독)

- 각사의 기술인력을 파견(장소 미정)하고 차세대 DRAM 공동연구 개발

. 제품규격 제정, 설계기술 개발, 시제품 개발 등

. 컨소시엄 구성('00년 초), 통일규격 제정('00년말), 제품출하

(발전방안)

o 메모리부분은 확보된 기술력을 바탕으로 민.관 역할 분담

- 민간기업 중심으로 메모리반도체의 제품.공정기술 개발

- 정부는 대학.연구소를 중심으로 선행기술 개발을 지원

o 민.관 협력을 통한 "시스템IC-2010개발사업"을 강화

- 산.학.연 및 범정부 사업으로 선행기술에서 제품기술까지 개발

o 메모리반도체는 기업주도로 개발,정부는 선행기술 지원

- 4G D램개발 및 생산성 향상을 위한 공정기술개발

* 정부는 "시스템IC-2010개발사업"으로 선행기술개발 지원

o 비메모리육성을 위한 "시스템IC-2010개발사업" 강화.추진

- 핵심역량 결집이 가능한 품목을 "World Best상품"으로 발굴.개발

. 예 : 휴대폰용MPU, 디지털 TV 칩셋, DVD 핵심칩 등

- 개발결과의 확산 및 사업화 촉진을 위한 "IP거래체제" 구축

. 전자부품연구소 중심 IP작성.시스템구성 및 한국기술거래소를 통

한 거래 추진

- 기술력 있는 설계전문업체를 중심으로 "1사 1상품" 지원 추진

. 기업적 성공 가능성을 고려한 전략품목을 발굴하여 개발을 지원

o 광반도체 등 개별소자는 품목별 개발전략을 수립.시행

- 중기거점사업 : "질화물반도체(GaN)", 반도체청정기술 개발

* 반도체제조용 과불화탄소 사용저감 이슈가 국제환경문제로 대두

- 차세대사업 : "탄화물반도체(SiC)" 개발과 후속과제 지속 발굴

<참고> "시스템IC-2010개발사업" 계획개요

o 사업목표

- 비메모리분야 육성을 위한 시스템(전자기기.정보통신기기기기 등) IC

개발

. 메모리 경쟁력 유지를 위한 선행기술 개발

. 장비.재료분야의 국산화 개발

o 사업개요

- 주관기관 : 반도체연구조합(총괄책임자 서울대반도체공동연구소장)

. 참여기관 : 88개 기관(대학 9, 연구소 26, 기업 53, 1,495명 참여)

- 기간 : 1999-2004(5년)

- 예산 : 2,650억원(정부 1,390억원,  민간 1,260억원)

. 사업비 비중 : 시스템IC(60%), 선행기술(15%), 장비.재료(25%)

o 개발내용

- 비메모리는 대.중소기업.대학.연구소간 컨소시엄을 구성.개발

. 시스템IC의 구성 요소인 MPU/MCU, 통신 및 미디어프로세서, A/D컨버

터와 주변기능블럭의 개발과 이의 상거래체제를 구축

- 메모리반도체는, 연구소.대학을 중심으로 선행기술 개발

. 신기능 재료.소자기술, 측정.분석기술

- 장비.재료분야는, 수요업계와 중소생산업체의 공동개발

. 회로형성기술, 미세가공기술, 재료기술, 패키징.테스팅기술

<> 과제 6 : 국제협력 활성화 및 선진업체 투자유치 강화

(현황)

o 다자간 협력체계를 구축하여 반도체산업 국제협력을 추진

- 반도체생산국 정부간 협의체(GCM : Government Consultative

Mechanism) 를 통한 국가간 협력 추진

. 3차례 국가간 협력('97.5, 미하와이, '98.6, 일동경, '99.6, 벨

기에 브뤼셀)

- 세계반도체협의회(WSC : World Semiconductor Council)를 통한 산

업.협회간 협력 추진

. 3차례 산업 협력('97.4, 미하와이, '98.4, 미샌디에고, '99.4,

이 Figgiu)

o 공동연구개발 및 시장분석기구를 통한 개별업체간 협력

- SEMATECH, SELETE 등 민간업계간 컨소시엄형태의 공동연구개발 프

로젝트를 통한 각국 기업간 기술교류 및 협력 강화

- WSTS, SICAS 등 세계반도체 통계프로그램 참여를 통한 공동시장분

석 및 예측

o 반도체산업관련 환경안전논의

- 반도체 제조공정시 사용되는 PFCs(과불화화합물) 방출 저감

. UN 기후변화협약, PFCs가스를 지구온난화 가스로 지정

. WSC, PFCs가스 방출 감축목표(2010년까지 10% 감축) 합의('99.4)

* WSC는 에너지절약 및 화학물질 관리를 2단계 사업목표로 선정

(발전방안)

o 국제협력 활성화로 통상문제에 사전 대응체제 구축

- 세계반도체협의회(WSC), 한미기업협력위원회(CBC) 등

o 선진국과의 전략적 산업협력을 통한 선진 기술 조기도입

- 반도체장비.재료분야의 선진업체 투자유치

o 주요 반도체생산국과 협력사업을 확대하여 표준화.시장접근.신시장

개발 등 관련 이슈에 공동대응

- 반도체관련 다자협의기구인 세계반도체협의회(WSC), 정부간협의체

(GCM)를 통한 협력확대

* 제4차 WSC 총회('00.4.28-29, 제주도), 제4차 GCM 회의('00.6월

중순, 서울)

- 한.미기업협력위원회(CBC : Committee on Business Cooperation)를

통한 양국 반도체산업 협력강화

* 한.미 반도체 환경안전분야 협력 Project 세미나 개최('00.11월,

서울)

o 선진국과 기술협력 활성화 및 투자유치 활동강화

- 국내 반도체장비.재료업체의 선진기술 조기습득을 위해 "기술도입

및 투자유치 상담회('00.7월, 샌프란시스코)" 개최 추진

o 반도체산업관련 환경안전논의에 효과적으로 대응

- 과불화화합물(PFC) 방출 저감, 화학물질관리 등 반도체관련 환경

규제논의에 적극적으로 대응

* PFC(Per Fluoro Compounds), CMP(Chemical Mechanical Polishing)

분야 청정기술개발사업('99.8-'03.8, 62억원(정부 30억원), 생기

원) 추진

<> 과제 7 : 효율적 추진을 위한 "반도체산업발전위원회" 구성.운영

o 민.관 공동 "반도체산업발전위원회"를 구성하여 반도체산업 경쟁력

강화를 위한 세부시책 수립 및 추진상황 평가

- 관계공무원.산업계.학계.연구소 전문가로 구성

o 구성.운영

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+------+

|산자부|

+------+

|

+----------------------+

|    반도체산업협회    |

|(반도체산업발전위원회)|

+----------------------+

|

+-------------------------------------+

|                |                    |

+---------------+  +---------------+  +---------------+

|기술개발 분과위|  |산업기반 분과위|  |정책연구 분과위|

+---------------+  +---------------+  +---------------+

===========================================================

- 한국반도체산업협회 내에 "반도체산업발전위원회"를 설치

. "기술개발분과위원회" 등 3개의 분과위원회로 구성.운영

- 위원구성(15명 내외)

. 반도체관련 업체, 연구기관, 학계 및 담당 공무원 등

o 주요 기능

- 파운드리(Foundry)산업육성 방안 검토

- 반도체산업 경쟁력 강화를 위한 세부시책 수립.추진

- 반도체산업 관련사업의 효율적인 연계 운영방안 마련

<참고> 반도체산업경쟁력강화 방안(요약)

o 우리 반도체산업은 메모리 위주의 산업구조로 경기변동에 민감

- 메모리 비중(%) : 한국(77), 대만(34), 일본(22), 미국(8), 세계(17)

o 반도체 호황기를 활용하여 파운드리.설계전문중소벤처기업의 육성을 통한

비메모리 반도체산업의 발전을 도모

o 비메모리육성에 긴요한 Foundry 산업의 전략적 육성 추진

- 민.관 공동출자와 외자유치를 통한 Foundry전문기업 설립

. 미.일.대만의 발전모델을 참고로 한국적 발전방안 모색

--> "반도체산업발전위원회"를 구성하여 전문가 의견 수렴후 설립안

마련

o 인프라 구축을 통한 지식기반형 설계전문 중소.벤처기업 육성

- "공동집적시설"의 구축과 "시스템IC전문투자조합" 설립

o 반도체 장비 및 재료산업의 자립 기반을 구축

- "반도체장비실용화센터" 등 "반도체장비재료종합발전방안" 수립 추진

o 기술혁신을 이끌어 나갈 창의적 전문 기술인력 양성

- "반도체설계인력(IDEC)" 및 "장비인력양성 2단계"사업 추진

o 민.관 파트너쉽을 통한 "전략적 기술개발"사업의 수행

- "시스템IC-2010 기술개발사업" 등 차세대 기술개발 사업

o 반도체산업의 특성을 고려한 국제협력 및 외자유치 강화

- "세계반도체협의회(WSC)" 및 "정부간협의체(GCM)"의 한국 개최

* 반도체 종류의 용어 정리

. RAM(Random Access Memory)

기억된 정보.데이터를 언제든지 즉시 판독 또는 기록할 수 있는 기

억장치

. DRAM(Dinamic Random Access Memory)

컴퓨터의 주기억장치에 사용되는 메모리로 1개의 트랜지스터와 1개

의 컨덴서로 1개의 셀을 형성, 전원 리프레쉬(Dinamic)필요

. SRAM(Static Random Access Memory)

4개의 트랜지스터와 2개의 저항으로 1개의 셀을 형성, 전원 리프레

쉬(Static)없이 데이터를 계속 유지

. ROM(Read Only Memory)

일단 기억된 데이터를 명령에 의해 지우거나 수정 또는 추가 기억

시킬 수 없는 출력(판독)전용의 판독 메모리

. Flash Memory

전원 OFF시도 기억된 정보가 보존되는 비휘발성 메모리

. FRAM(Ferro electric Random Access Memory)

대용량 저장기능의 D램, 고속동작의 S램, 전원이 꺼져도 데이터가

지워지지 않는 Flash 메모리의 장점을 모두 갖춘 메모리 반도체

. Micro Component

제어, 연산기능을 갖는 비메모리반도체

. MPU(Micro Processor Unit)

컴퓨터의 CPU(중앙처리장치)를 LSI화 한 것으로 연산.제어동작을

실행하는 연산장치

. MCU(Micro Controller Unit)

특정 시스템을 제어하기 위해 1개의 칩상에 MPU, RAM, ROM, 입출력

기능 회로등을 집적시킨 것

. DSP(Digital Signal Processor)

디지털신호를 수학적으로 빨리 계산할 수 있는 수학 연산전문 MPU

. MPR(Micro PeripheRal)

컴퓨터 주변장치나 메모리와 MPU를 접속하는 기능을 수행

. 반주문형IC(Semi Custom Integrated Circuit)

공급자가 공동부분만 제작한 후 나머지는 주문자측이 원하는 설계.

규격에 의해 특정용도로 제작되는 반도체

. ASSP(Application Specific Standard Product)

특정용도 전용의 표준품으로 반도체 제조업체가 각 응용제품에 특

화시켜 개발한 후 다수의 사용자를 대상으로 판매하는 반도체

. 완전주문형IC(Full Custom Integrated Circuit)

시스템 대량생산자가 자사 특정제품의 특정목적으로 설계하여 제작

한 것

. Analog Integrated Circuit

아날로그신호를 처리, Analog/Digital 컨버터, 변조, 복원, 증폭기

등

. 개별소자(Discrete Component)

Transistor, Diode 등 전통적 반도체

. 광소자(Optical Component)

GaAs, GaN, SiC등 화합물반도체로 발광, 레이져 발생표시소자, 정

보가전, 통신기기 등에 사용