[뉴스핌=황세준 기자] 삼성, LG, SK가 미래 먹거리인 시스템반도체를 육성중이다. 시스템반도체는 자율주행 자동차, 인공지능 로봇 등에 사용하는 핵심 부품이다.

16일 관련업계와 각사에 따르면 삼성전자는 이달말 뉴욕에서 공개하는 '갤럭시 S8'을 시작으로 시스템반도체 미세공정 수준을 14나노에서 10나노로 본격 전환한다. 10나노 반도체는 14나노 대비 성능(속도)는 27% 높고 소비전력은 40% 낮다.

10나노 시스템반도체는 독일 자동차회사인 아우디의 자율주행자동차에도 사용한다. 삼성전자는 지난해 11월부터 아우디와 협력을 추진했고 최근 차량 인포테인먼트용 반도체를 공급키로 결정했다.

또 삼성전자는 최근 미국에서 '삼성 파운드리(위탁생산) 포럼'을 열고 7나노 미세공정의 시스템반도체 기술도 이미 보유 중이라고 밝혔다. 다만, 초기 비용 등을 고려해 당분간은 10나노에 주력한다는 전략이다.

반도체 칩 사진 <출처=블룸버그통신>

이와 관련 허국 삼성전자 시스템LSI사업부 상무는 최근 컨퍼런스콜을 통해 "7나노는 준비가 돼 있고 어떤 제품에 채택할지 결정 후 전사적으로 추진할 것"이라며 "인공지능 연산 등을 위해서는 고성능 컴퓨터가 필요해 시스템반도체 성능 업그레이드에 주력하고 있다"고 설명했다.

삼성전자 반도체·부품을 담당하는 DS부문은 지난 15일 시작한 신입사원 공개채용을 통해 시스템반도체 인력 충원에도 나섰다. 채용 인원은 역대 최대인 2700여명으로 알려졌다 .연구개발, 소프트웨어, 설비엔지니어링 직군을 주로 뽑을 계획이다.

DS부문은 지난달 사업시스템LSI 사업부에서 근무할 자동차용 제품 상품기획·공정·설비 분야 4~8년 경력사원 채용공고를 내기도 했다.

경쟁사인 SK하이닉스는 이미지센서인 CIS(CMOS Image Sonsor) 사업을 육성 중이다. CIS는 스마트폰뿐만 아니라 자율주행 자동차의 카메라에 사용하는 제품이다.

이 회사는 지난해 10월 종속기업인 실리콘화일의 CIS사업부문 영업을 양수한데 이어 최근에는 이미지센서사업부와 시스템반도체 위탁생산사업부를 분리했다. 신산업 수요 대응을 위해 전문성을 강화하려는 조치다.

CIS사업부장에는 관련 전문가인 조광보 전무를 전보 조치했다. 조 전무는 LG전자, 마이크론, 앱티나이미징, 온세미컨덕터 등을 거친 설계 전문가로 2015년 3월 SK하이닉스에 합류했다.

박성욱 SK하이닉스 부회장은 지난 2014년부터 시스템반도체 사업 육성을 강조했다. 지난해 10월 반도체의날 기념행사에서는 “반도체시장의 불확실성을 해소하려면 상대적으로 부족한 시스템반도체 분야 연구개발을 강화해야 한다”고 말했다.

SK하이닉스는 미국 스탠퍼드대학교와 공동으로 인공신경망 반도체도 개발 중이다. 이 반도체는 빅데이터 속에 있는 비정형적인 문자·이미지·음성·영상 등의 데이터를 처리하는 데 효율적이다.

기존 컴퓨터는 데이터를 입력->CPU–>메모리 반도체->출력 순으로 처리하지만 뉴로모픽칩을 활용한 컴퓨터는 사람의 두뇌처럼 동시다발적인 연산과 정보처리를 한다. 곧, 메모리반도체의 기능과 시스템반도체의 연산 능력을 동시에 갖춘 신개념 시스템을 구현할 수 있다.

이런 가운데 LG전자는 인텔과 손잡고 시스템반도체 개발을 추진 중이다. 지난해 8월 제인 볼 인텔 부사장이 미국 개발자 포럼에서 LG전자와의 협력을 언급했다. LG전자는 자체 개발 애플리케이션프로세서(AP)를 스마트폰에 사용하기 위해 연구개발을 진행해 왔고 인텔의 10나노 제조공정에 위탁하기로 결정했다.

올해 스마트폰 신제품 G6에 자체 AP가 아닌 퀄컴칩을 사용하고 인텔과의 협업 결과물을 내놓지 않아 시장 일각에서는 협업이 흐지부지 된 게 아니냐는 관측이 나돌기도 했으나 회사측은 "(자체 개발) 인력을 두고 있다"고 밝혔다.

퀄컴의 시스템반도체 '스냅드래곤' <사진=퀄컴>

시스템반도체는 LG전자가 신사업으로 육성 중인 자동차 전장부품, 인공지능 로봇 등에 필수적이다. 이달초 LG 임원세미나 주제는 '인공지능 시대의 산업 패러다임 변화'였다. 송대현 LG전자 H&A사업본부장(사장)은 세미나 후 "로봇이나 AI를 잘 발전시킬 방법을 고민해야 할 것"이라고 말했다.

인텔은 최근 카메라 기반의 자율주행시스템 기업 모빌아이를 153억달러에 인수하는 등 스마트카 분야에 투자를 확대 중이다. 2021년 완전자율주행차 출시를 목표로 BMW와도 협력하고 있다. LG전자는 인텔과의 협력을 통해 관련업계 네트워크를 넓혀 나간다는 복안이다.

한편, 그동안 시스템반도체는 인텔, 퀄컴 등 미국 업체들이 주도했고 일본 르네사스, 대만 미디어텍, 독일 인피니언 등도 시스템반도체 분야 선두 주자들이다. 한국이 세계 시장에서 차지하는 점유율은 5% 수준이다. 그러나 4차 산업혁명 시대를 맞아 한국 업체들에도 기회는 열려있다는 진단이다.

시장조사기관 가트너는 자동차 전자 장비 관련 반도체 시장 규모가 2020년 114억2500만달러로 2015년 대비 60% 성장할 것으로 예상했다. 특히 ADAS(Advanced Driver Assistance System) 분야는 70%대의 성장률을 기록할 것으로 전망했다.

[뉴스핌 Newspim] 황세준 기자 (hsj@newspim.com)