반도체 특집: 키워드리포트 03
한국 반도체 산업이 마주한 과제
한국 반도체 산업은 세계 메모리 시장의 중심에 서게 된다. 그러나 이 성장은 동시에 중요한 질문을 남긴다. 한국 반도체 산업은 ‘메모리’라는 단일 축에 지나치게 의존하고 있는 것은 아닐까?
또 세계 정치·경제 환경이 흔들릴 때, 한국 기업들이 감당해야 할 리스크는 얼마나 클까?
한국은 ‘반도체 강국’이라고 하지만, 더 세분해서 말하자면 메모리 강국이다. 한국은 D램(DRAM)과 낸드플래시를 중심으로 한 메모리 반도체 시장에서 압도적인 경쟁력을 확보하고 있다. 언뜻 보면 대체 뭐가 문제냐고 생각할지 모른다. 전체 반도체 시장의 흐름을 잘 모르기 때문이다. 한국 반도체 산업이 직면한 가장 큰 문제는 반도체 산업 안에서 한 분야에 구조적으로 치중해 있다는 점이다. 이를 이해하려면 메모리 반도체와 비메모리 반도체에 대해 먼저 알아야 한다.
한국, 메모리는 석권했지만, 비메모리 분야에서는 점유율 미약해
반도체 시장을 크게 구분하면 메모리 반도체와 비메모리 반도체로 나눌 수 있다. 메모리 반도체는 데이터를 저장하는 역할을 한다. 키워드리포트 02에서 “한국 기업은 D램 시장의 약 70%, 낸드플래시(낸드) 시장의 약 50%를 점유하고 있다”고 설명했다. 모두 메모리 반도체다.
그렇다면 비메모리 반도체란 무얼 말할까? ‘정보를 처리하고 제어하는 역할’을 하는 반도체다. 흔히 ‘시스템 반도체’라고도 하는데, CPU(중앙처리 장치), GPU(그래픽 처리 장치), 이미지 센서, 통신 칩, 전력관리 칩(PMIC) 등 다양한 용도로 활용된다. 전자기기의 ‘두뇌’에 해당하는 기술이다. 설계에 특화된 팹리스 기업과, 이를 실제로 제조하는 파운드리 기업이 기능적으로 분리돼 협업하는 구조다. 우리가 아는 엔비디아는 설계에만 집중하는 팹리스로 자체 공장이 없고, 생산은 대만의 파운드리 기업 TSMC에 위탁한다. 물론 한국의 삼성전자도 파운드리 기업이긴 한데, TSMC가 파운드리 분야의 70% 이상의 점유율을 차지(2025년 2분기 기준), 압도적인 1위다. 삼성전자는 같은 기간 대략 7~8% 수준을 점유하고 있다. 세계 2위를 유지하고 있지만 1위와의 격차가 어마무시하다.
또한 메모리 반도체는 표준화된 제품을 대량으로 생산하는 반면, 비메모리 반도체는 특정 제품이나 용도에 따라 설계가 달라지는 경우가 많아, 맞춤형이 많다. 예를 들어 스마트폰용 칩과 자율주행차용 칩은 각각의 기능과 성능 요구가 달라, 각각의 용도에 맞춰 주문자의 요구에 따라 설계와 생산이 이뤄지는 경우가 많다.
