▲ 남부권 반도체 혁신벨트 구축 계획(출처:산업통상부)

정부가 인공지능(AI) 시대를 계기로 반도체 세계 2강 도약을 위해 신기술 R&D 및 소부장 실증 테스트베드 구축에 적극 투자한다. 또한 광주·부산·구미를 잇는 남부권 반도체 혁신벨트 조성을 추진한다.

산업통상부(장관 김정관)는 관계부처 합동으로 지난 10일 용산 대통령실에서 ‘AI 시대, K-반도체 비전과 육성전략 보고회’를 개최했다고 밝혔다.

토론에 앞서 김정관 산업부 장관은 ‘AI 시대, 반도체산업 전략’을 발표하고, △세계 최대·최고 클러스터 조성 △온디바이스 AI 반도체(NPU) 개발 집중투자 △상생 파운드리 설립 △국방반도체 기술자립 △글로벌 No.1 소부장 육성 △반도체 대학원대학 설립 △남부권 반도체 혁신벨트 구축에 모든 정책역량을 집중하겠다고 밝혔다.

이번에 마련된 반도체산업 전략은 메모리 반도체에 집중된 산업구조를 탈피하고 AI 확산과 함께 빠르게 성장하고 있는 시스템반도체·패키징 등 분야의 경쟁력 확보와 소부장 해외 의존, 우수 인력 부족 등의 난관을 극복함으로써 AI 확산을 우리 반도체산업의 성장 기회로 활용하기 위해 마련됐다.

정부는 초격차 기술 확보를 위해 NPU, PIM 등 AI 추론에 특화된 반도체에 정부 R&D를 집중 투자하고, 전력효율·피지컬 AI의 핵심부품인 화합물 반도체와 핵심 기술로 부상한 첨단 패키징(후공정) 기술개발에도 지원을 확대한다. 구체적으로 차세대 메모리(’25~’32년)에 2,159억원을, AI 특화반도체(’25~’30년)에 1조2,676억원을, 화합물 반도체(’25~’31년)에 2,601억원을, 첨단 패키징(’25~’31년)에 3,606억원을 투입할 계획이다.

민간이 ’47년까지 약 700조원 이상을 투자해 반도체 생산 팹 10기를 신설할 계획인 가운데 정부는 전력·용수 등 핵심 인프라를 책임지고 구축하고, 국비 등 공공부문의 지원을 강화한다.

취약한 시스템반도체 생태계를 강화하는데 필요한 팹리스를 수요기업과 파운드리가 협업해 지원하는 한국형 팹리스-파운드리 생태계 구축이 추진된다. 차량제어 MCU·전력관리칩 등 미들테크(middle-tech) 반도체의 국산화 지원이 추진되며, 수요기업과 팹리스가 공동으로 온디바이스 AI 기술개발·상용화하는 사업이 착수된다.

미들테크 팹리스의 국내 제조 지원을 위해 민관 합동으로 4.5조를 투자해 12인치 40나노급 반도체를 생산할 수 있는 국가 1호 상생 파운드리 설립을 검토하고, 국내 처음으로 국가안보 핵심 인프라(전력망·통신망·공공데이터센터 등)를 중심으로 국산 반도체 우선 구매 제도 마련이 추진된다.

수입에 거의 의존하고 있는 국방반도체의 기술자립을 위한 프로젝트의 일환으로 △국방반도체 全전주기(소재-설계-공정-시스템) 기술개발 △공공 팹 중심의 초기 양산체계 구축 △민간 파운드리 역량 확대가 추진된다. 이는 내년 초 ‘국방반도체 국산화 및 생태계 조성방안’을 통해 구체적인 내용이 발표될 예정이다.

소부장 및 인재 육성 강화를 위한 ‘반도체 소부장 글로벌 No.1 프로젝트’를 통해 기술·성장잠재력을 보유한 소부장 품목·기업을 대상으로 R&D 등이 전폭 지원된다. 국내 최초로 칩 제조기업과 연계한 소부장 양산 실증 테스트베드 ‘트리니티팹’이 올해 출범되고, ’27년 개소를 목표로 신속 구축된다.

반도체 고급인력 양성을 위해 반도체 특성화대학원 및 반도체 아카데미가 ’30년까지 단계적으로 확대되고 국내 첫 반도체 대학원대학의 설립도 추진된다. 기업이 대학원대학의 설립·운영에 직접 참여함으로써 반도체 석·박사를 연간 300명 양성할 계획이다.

수도권에 집중된 반도체산업을 전국으로 분산하기 위해 향후 반도체 등 첨단산업 특화단지는 비수도권에 한하여 신규 지정된다. 지방 반도체 클러스터 내 연구인력을 대상으로 유연한 노동시간이 활성화되며 지방 반도체 소부장 기업의 설비투자·생산 등에 대한 투자지원금 지원비율도 확대된다.

특히 △광주(첨단 패키징) △부산(전력반도체) △구미(소재·부품)를 잇는 남부권 반도체 혁신벨트가 구축된다. 정부는 광주에 첨단패키징 실증센터를 구축해 기업 R&D를 지원하는 한편, 소자기업과 패키징기업 간 합작 패키징 팹도 추진한다.

부산은 전력반도체 소부장 특화단지를 중심으로, 인프라(8인치 SiC 실증팹 구축)를 확충하고, 가칭 ‘전력반도체지원단’ 설립을 검토하는 한편, 신규 투자에 대한 패키지 지원을 추진한다.

구미는 반도체 첨단산업 특화단지를 중심으로, 반도체 소재부품 기업에 R&D 및 사업화를 집중 지원하고, 소재부품 시험평가센터 등 실증인프라 확충, 관내 대학 간 연합교육과 산학협력을 활성화한다.

김정관 산업부 장관은 “우리가 잘하는 반도체 제조 분야는 기업의 투자를 전방위 지원해 세계 1위 초격차를 유지하고, 경쟁력이 부족한 시스템반도체, 특히 팹리스 분야는 파운드리-수요기업 등 온 생태계를 동원해 10배로 키우겠다”고 밝혔다.