삼성전자·SK하이닉스, 파운드리 강화…'4차산업 핵심'

[아이뉴스24 김문기기자] 4차산업혁명을 통해 ICT 생태계를 기반으로 기술 고도화를 이룰 가운데 삼성전자와 SK하이닉스가 반도체 시장 선도를 위한 파운드리 사업 강화에 나섰다. 비메모리 반도체의 경우 소량다품종의 팹리스 업체 설계에 따른 실제 생산역할을 담당하는 파운드리 역할이 중요하다.

비메모리 반도체는 말 그대로 메모리를 제외한 다수 메모리 반도체를 의미한다. 메모리가 정보를 저장하고 꺼내쓸 수 있다면, 비메모리 반도체는 정보를 연산 및 처리하는 역할을 담당한다. 스마트폰이나 태블릿, PC에서 쓰이는 두뇌 역할을 담당하는 AP와 CPU, 그래픽을 처리하는 GPU, 빛 정보를 전기신호로 바꿔주는 CIS, 상황을 감지하는 센서 등이 이에 해당된다.

4차산업혁명에서 비메모리 반도체는 핵심 사업 중 하나다. ICT 기반의 초연결사회가 열리면서 주변에 펼쳐져 있는 수많은 것들이 연결된다. 사물인터넷(IoT) 기기들이 정보를 모으고 처리하는 동안 클라우드가 이를 활용할 수 있는 터를 닦아주고 빅데이터가 효율적인 처리가 가능하도록 도와준다. 모든 것이 지능화된다는 말은 즉 개개의 사물들이 인지능력과 두뇌를 갖게 된다는 의미다. 즉 비메모리 반도체에 대한 니즈가 급격하게 증가한다.

안기현 한국반도체산업협회 상무는 "4차산업혁명 시대 미래 신산업에는 모두 반도체가 존재한다는 기반성 때문에 반도체는 현재 이 시대의 가장 분주한 산업이 되었다"고 강조했다.

메모리 반도체의 경우 설계와 생산을 한 곳에서 도맡지만 비메모리 반도체는 비메모리를 설계하는 팹리스 업체와 이를 받아 직접 생산하는 파운드리 업체로 구분된다. 퀄컴과 브로드컴 등이 대표적인 글로벌 팹리스 업체다.

파운드리 업체는 대만 TSMC와 UMC, 미국 글로벌파운드리, 인텔, 삼성전자 등이 거론된다. 이 중 실제 설계와 생산 모두가 가능한 곳으로 인텔, 삼성전자 등이 꼽히며 종합반도체회사로 구분되기도 한다.

시장조사기관 가트너에 따르면 지난해 전세계 반도체 시장 매출은 3천435달러(한화 약 384조원)를 기록했다. 이 중 메모리 비중은 30% 이내 수준이다. 나머지는 비메모리 반도체가 차지하고 있다. 팹리스 업체의 니즈가 늘어나면서 파운드리 사업의 역할이 보다 커지고 있다.

또 다른 시장조사기관 IHS마킷은 글로벌 파운드리 시장 규모가 지난해 572억달러(한화 약 64조원)에서 오는 올해 630억달러(한화 약 70조5천억원)로 성장, 오는 2020년 792억달러(한화 약 88조6천억원)로 상승할 것이라 전망했다.

가트너에 따르면 지난해말 기준 글로벌 파운드리 시장에서 TSMC가 54.5%로 압도적인 1위를 수성하고 있다. 글로벌 파운드리와 UMC가 각각 8.6%, 8.5%로 2, 3위를, 삼성전자가 6.9%로 4위에 안착한 상황이다.

삼성전자는 지난 12일 DS부문 조직개편을 통해 시스템LSI사업부에 속했던 파운드리팀을 독립시켰다.

삼성전자는 "시스템LSI사업부는 사업별 전문성 강화로 고객에 최적화된 제품과 서비스를 제공하고, 책임경영을 통해 각 사업의 성장을 가속화하기 위해 팹리스와 파운드리 사업으로 분리하고 신임 사업부장을 인선했다"고 설명했다.

삼성전자는 지난해 파운드리 사업을 통해 45억1천800만달러(한화 약 5조원)의 매출을 거뒀다. 전년대비 약 80%가량 매출증가를 이뤘다. 당분간 반도체 호황기가 계속될 전망이어서 상승기류를 탈 수 있는 전략이 필요한 상황이다.

삼성전자는 파운드리 사업부를 강화해 고객사를 확보하고 수탁생산량을 늘리겠다는 복안이다. 삼성전자는 애플과 퀄컴, AMD, 엔비디아 등 규모가 큰 고객사들을 유치했지만 최근 애플을 TSMC에 뺏긴 바 있다. 삼성전자가 시스템메모리 설계와 수탁생산을 시스템LSI사업부에 모두 모아놓다보니 고객사의 기술 유출 우려가 제기됐다는 분석이다.

김경민, 박강호 대신증권 애널리스트는 "삼성전자 파운드리 사업부는 연간 매출의 30-40% 수준 금액을 시설투자로 집행할 것"이라며, "현재 시설투자 우선순위에 해당되는 미세공정 전환 및 카메라 이미지센서 생산라인 확보와 더불어 중장기적으로 후공정 기술력 강화를 추진할 것으로 전망된다"고 지목했다.

업계에서도 삼성전자가 파운드리 사업부를 독립시킴으로써 신규 고객 확보가 늘어날 것으로 기대하고 있다. 내년 양산될 7나노 공정과 수요가 증가하고 있는 CIS 등이 주목된다.

IBK투자증권에 따르면 지난해 삼성전자 시스템LSI사업부 매출은 LSI가 38%, SoC가 21%, 파운드리가 41%를 구성하고 있다. 사업부 독립으로 파운드리 비중이 더 늘어날 전망이다.

SK하이닉스도 파운드리 사업부 분사를 검토 중인 것으로 알려졌다. 업계에 따르면 이사회를 통해 오는 7월 1일 SK하이닉스시스템IC(가칭)으로 분사된다. SK하이닉스가 100% 지분을 보유한 자회사 형태다. 청주 M8 공장이 초기 자산으로 편입된다.

SK하이닉스는 삼성전자와 다르게 메모리 비중이 비메모리 대비 크게 높은 수준이다. IHS마킷에 따르면 SK하이닉스 파운드리사업부 지난해 매출액은 1억400만달러로 전체 매출액 대비 1%도 채 되지 않는다.

이승우 IBK투자증권 애널리스트는 "그간 메모리비즈니스에만 집중한다는 포커싱 전략에서 벗어나, 사실상 감가상각이 완료된 8인치 팹을 활용해 투자 부담 대비 상당히 효율적인 비즈니스를 추가할 수 있을 것으로 기대된다"고 분석했다.

SK하이닉스 관계자는 "파운드리 사업부 분사를 검토하고 있는 것은 맡지만 정확하게 결정된 것은 없는 상황"이라고 말했다.