우리가 만드는 미래 반도체 소재・부품 시험평가센터 구축, 반도체 경쟁력 키운다 KTL 재료기술센터
반도체소부장 시스템반도체 국산화기술
KTL 포커스 반도체 소재・부품 시험평가센터 구축, 반도체 경쟁력 키운다 KTL 재료기술센터
반도체소부장 시스템반도체 국산화기술
최근 반도체 산업의 패권경쟁이 치열해지면서 미국, 일본, 중국 등 주요 국가들이 자국 중심의 반도체 공급망을 구축하고 있다.
이러한 글로벌 흐름 속에서 우리나라 역시 반도체 산업의 자립화를 위한 인프라 구축이 시급한 상황이다.
특히 대부분 수입에 의존하고 있는 소부장(소재, 부품, 장비) 분야를 지원할 인프라를 통해 국산화 기술 역량을 키우는 것이 중요하다.
이에 KTL은 지난해 10월부터 경상북도, 구미시와 함께 반도체 소재・부품 시험평가센터 구축 사업을 추진, 2027년 완공을 목표로 진행 중에 있다.

반도체 소재·부품산업 인프라 구축

최근 미국의 대(對)중국 경제 조치와 대만을 둘러싼 정치적·군사적 갈등으로 비롯된 미·중 무역 분쟁이 기술 패권 경쟁으로 번지고 있다. 그 중심에 반도체 산업이 놓여있는데, 양국은 메모리 반도체 시장의 2.5배에 달하는 미래 시스템 반도체 시장 독식을 위한 자국 이익 중심 공급망 재편을 가속화하고 있는 상황이다. 우리나라의 반도체 산업은 메모리 반도체, 그 중에서도 완제품 중심 기반이라 이러한 국제 정세 속 어려움을 겪고 있는 중이다. 특히 반도체 소재·부품·장비의 경우 대외 의존도가 높아 향후 공급망 붕괴 시 심각한 피해를 입을 수밖에 없는 실정이다.

(좌)김용남 (우)권기봉

김용남

권기봉

김용남 센터장(이하 ‘김’)_ 삼성전자와 SK하이닉스로 대표되는 우리나라 반도체 시장은 메모리 반도체 중심입니다. 이 분야에서 세계 최고 수준인 것은 맞지만 미래 먹거리는 시스템 반도체 쪽으로 봐야 하기 때문에, 주력분야뿐만 아니라 전체적인 반도체 산업의 카테고리를 다변화해 경쟁력을 키우는 것이 필요하다고 보고 있습니다.

권기봉 책임연구원(이하 ‘권’)_ 특히 반도체 소재·부품·장비의 경우 인프라가 매우 열악합니다. 어떤 산업이든 소재, 부품을 자체 생산할 수 있는 역량을 갖추고 완제품 생산을 해야 탄탄한 구조를 갖추고 있다고 할 수 있습니다. 반도체 강국이라는 명성 앞에 지금의 상황은 기형적이라고 볼 수밖에 없습니다. 이번 ‘반도체 소재・부품 시험평가센터 구축 사업’이 갖는 의미가 크다고 생각하는 이유이기도 하고요.
반도체 생산성과 품질을 좌우하는 핵심 반도체 소재·부품·장비산업의 국내 기술수준은 낮은 수준이며 특히 반도체 제조에 적용되기 위해서 다양한 검증이 필요한 상황이다. 이에 본 사업을 통해 국내 공급망을 형성할 수 있도록 기술과 인력을 확보해나갈 계획이다.

기업 수요 기반의 시험평가 및 지원

반도체 소재・부품 시험평가센터는 반도체 특화단지 내에서 기업들이 기술 개발과 사업화를 지원받을 수 있도록 인프라를 마련하는 데 그 목적이 있다. 특히 반도체 제조 과정에서 필요한 다양한 소재와 부품의 성능, 특성, 신뢰성을 평가하는 장비와 시설을 갖출 예정이다. 이를 통해 중소기업들이 고비용의 시험평가 설비를 부담하지 않고도 신뢰성 있는 평가와 인증을 받을 수 있도록 환경을 제공하게 된다.
김_ 경북, 구미는 국가첨단전략산업단지(반도체 소재・부품)로 지정되어 있고, SK실트론, LG이노텍, 원익큐엔씨, 매그나칩, KEC, 에이프로세미콘 등 반도체 선도 기업들이 위치해 있어 전략적으로 국가 반도체 산업 소재·부품 공급망 Hub 역할 및 기술수준 고도화와 국산화를 이루는데 최적화된 곳입니다. 센터 구축이 완료되고 나면 기업들의 수요에 맞는 시험평가 인프라가 구축될 것이고, KTL은 시험평가방법 프로토콜화 및 표준제정, KOLAS 공인시험체계 구축 등 신뢰성을 높일 수 있도록 노력할 계획입니다.

권_ 앞서 언급한 기업들 외에도 300여 개가 넘는 협력업체가 있습니다. 본 사업을 추진하기 전 이들 업체에 수요조사를 실시했는데, 필요 장비나 시험 등 요구사항을 120여 개 정도 추려놓은 상황이에요. 현재 사업내용으로 모두 반영할 순 없지만 예산 안에서 가능한 범위로 압축한 상태입니다. 즉, 기업이 자체적인 역량을 키워내는 데 현실적으로 필요한 부분을 확인한 상태에서 사업 구축이 진행되었기 때문에, 완공 이후에는 충분히 실효성 있는 결과들을 만들어갈 수 있을 것으로 기대하고 있습니다.

이밖에도 반도체 소재・부품 시험평가센터를 통해 반도체 시험평가 전문인력을 투입, 기업지원을 강화하고, 기업 대상 컨설팅 및 구축 인프라 활용 솔루션 등 적극적인 기술개발 서비스를 지원할 계획이다.

방위산업용 시스템 반도체 역량도 키운다

KTL은 경북 구미에서 ‘첨단 방위산업용 고성능/고신뢰성 시스템반도체 부품 검증 기반 구축사업’도 진행 중이다. 구미는 수도권 외 지자체 중 유일하게 ‘반도체 핵심 소재・부품 첨단전략산업 특화단지’로 지정된 것 외에도 ‘유무인 복합체계 방산혁신 클러스터 사업’에도 선정되며 사업을 추진하기에 최적화된 환경을 마련해놓은 상황이다.
전민석 책임연구원(이하 ‘전’)_ 방위산업용 시스템 반도체 역시 현재 대외 의존도가 높은 상황입니다. 무기도 첨단화되면서 고성능 시스템 반도체 적용이 증가하고 있는 추세인데, 국내 상황은 이 부분에 대한 대처가 미흡한 상황이고요. 이 사업을 통해 군사적 목적으로 운용되는 각종 장비, 모듈, 부품 등에 사용되는 시스템 반도체의 전주기(설계·검증·시험·평가·시제품 인증·기업 사업화) 지원 기반을 마련하고자 합니다. 즉, 반도체 기업들이 방산용 시스템 반도체를 만들 수 있는 역량 확보를 지원하고, KTL이 신뢰성 검증을 해줌으로써 판로를 개척해나가는 구조를 만들어가려고 합니다.

전민석

러시아-우크라이나 전쟁 장기화, 코로나 19 등으로 인한 반도체 수급 불안정에 대한 우려, 반도체의 무기화 및 대한민국 방위산업의 수출 증대는 방위산업용 반도체에 대한 인식 제고 및 역량 강화가 필요한 시점이 도래하였음을 나타낸다고 볼 수 있다. 물론 이번 사업을 통해 가시적인 결과가 바로 나타나진 않을 것이다. 이제 시작 단계이고, 실제 방위산업에 적용되고, 이 무기가 판매가 되는 데까지는 많은 시간과 비용이 필요하기 때문이다.

전_ 지금까지 ‘0’이었다면 우선 ‘10’이라도 만들어보자는 생각입니다. 기술이 있는데 만들지 않고 있는 것과 아예 만들 수 없는 것은 완전히 다른 것이니까요. 방위산업용 반도체의 경우 다품종 소량생산이기 때문에 대기업이 참여하기 어려운 시장이에요. 그렇기 때문에 반도체 분야 중소・중견기업들의 역할이 중요한 한편으로, 기회가 될 수 있는 시장이라고 보고 있습니다. 물론 반도체 산업의 특성을 고려할 때 적극적이며 꾸준한 지원은 필수라고 생각합니다. 본 사업은 미래 우리나라 반도체 경쟁력을 강화하는데 반드시 필요한 부분이므로 사업 목적 달성 및 기업지원을 위해 110% 수행하고자 합니다.

KTL은 다년간 반도체 관련 시험평가를 수행하며, 이 분야의 전문성을 갖춰왔다. 이러한 경험을 갖춘 전문인력이 해당 사업에 참여함으로써 사업 수행의 완성도를 높여야 할 것은 물론이다. 다만 여전히 사업의 규모와 향후 진행 계획 등을 놓고 보았을 때 여전히 시간, 비용, 인력은 턱없이 부족한 것도 사실이다.

김_ KTL 재료기술센터는 우리나라 반도체 산업의 발전을 위해 기여하게 될 이번 사업에 KTL의 전사적 관심을 가져주시기를 바라고 있습니다. 본 사업에 궁금한 점이나 의견 있으시면 언제든 센터로 문의해주세요.
시스템에너지본부 재료기술센터 김용남 센터장
02-860-1572
2025
Vol.49
March | April