우수소재·인공지능 접목 연구
국산화 개발·기업 맞춤형 지원
대기업협력 등 장기 계획 시급

[충청투데이 최윤서 기자] 일본이 반도체 핵심 부품 소재에 대한 수출 규제를 시행한 지 두 달이 넘었다. 그동안 핵심 부품 소재의 국산화 가능성 및 대체재 여부를 놓고 우려와 함께 국내 반도체 연구개발 분야에 더욱 관심을 기울이기 시작했다.

일명 ‘산업의 쌀’로 불리는 반도체는 컴퓨터부터 스마트폰, 각종 통신 장비와 센서 등 모든 디지털 기기에 빠지지 않고 각기 다르게 설계돼 작동된다. 지금의 국내 반도체 기술의 동력은 정부출연연구원(이하 출연연)으로부터 발화 돼 초석을 다져왔다.

이 같은 시점에서 26개 출연연이 모여 있는 국내 핵심 과학기지 대덕연구개발특구(이하 대덕특구)의 역할과 책임감도 그 어느 때보다 막중한 시점이다.

◆인공지능 접목 등 차세대 반도체 기술 연구

출연연들은 다양한 반도체가 필요로 하는 조건을 어떤 소재로, 어떻게 개발할 것인가를 연구 중이다.

17일 국가과학기술연구회의 출연연별 반도체 관련 연구자료에 따르면 한국과학기술연구원(이하 KIST) 차세대 반도체연구소는 실리콘 보다 우수한 반도체 소재를 발굴하고, 인간의 뇌를 모방하는 AI 신경망 반도체 등을 연구한다.

또 한국전자통신연구원은 지능형·통신용·극한성능 반도체 등 차세대 원천기술 확보를 위해 노력하고 있으며, 출연연 중 유일하게 ‘반도체종합실험실’을 보유·운영 중이기도 하다.

한국전기연구원 ‘전력반도체연구센터’의 경우 전기를 사용하는 모든 시스템에 필요한 전력반도체를 연구해 왔는데, 현재 에너지 손실이 적고 전자기기를 지능화해 시스템 효율을 높이는 기술을 중점 개발하고 있다.

◆국산화를 향한 염원…테스트베드 역할 기대

먼저 KIST는 ‘기업공동연구센터’를 설치해 보유 기술과 노하우를 소재·부품 기업에 지원할 계획이다.

국가핵융합연구소는 반도체 공정 중 식각, 증착, 검사 분야 장비를 지능화하기 위한 국산 기술을 개발 중이며 향후 산·학·연 융합연구단을 구축으로 플라즈마 R&D를 확충해 나갈 방침이다.

한국과학기술정보연구원은 이미 수출 규제 품목과 관련한 분석을 진행했고, 투자가 필요한 영역을 발굴해 관련 소재 기업들의 어려움을 맞춤형으로 지원할 예정이다.

◆시스템 반도체 산업…장기적 마스터플랜 시급

반도체 세계시장을 선도하기 위해선 반도체 관련 소재와 부품, 장비가 고르게 발전해야 한다. 이를 위해선 장기적인 마스터플랜이 필요하다.

출연연에서 연구개발 된 반도체 관련 기술들이 실제 납품할 수 있는 완제품으로 양산되기까지의 갈 길은 험난하다.

한 출연연 관계자는 “근본적인 ‘탈일본’을 위해선 기술 개발 외에 품질 검증 기회 확대, 중소기업과 대기업간 협력이 반드시 동반돼야 한다”며 “아무리 출연연에서 기술개발과 기업 지원이 이뤄져도 대기업이 따라와 주지 않으면 완전한 국산화를 이루는데 한계가 있을 것”으로 설명했다.

최윤서 기자 cys@cctoday.co.kr

저작권자 © 충청투데이 무단전재 및 재배포 금지