시스템반도체의 초석 반도체 설계재산(IP)

퀄컴이라는 기업은 국내 휴대폰에 들어가는 통신칩을 만들어 막대한 로열티 수입을 얻고 있는 기업으로 잘 알려져 있다. 하지만 암(ARM), 시놉시스(Synopsys)는 대부분의 사람들에게 매우 생소한 이름의 기업들일 것이다.

위 회사들은 퀄컴칩과 같은 시스템반도체칩에 들어가는 반도체 IP(설계재산)를 개발하여 라이센스와 로열티로 수익을 창출하는 기업이다. 올해 1월 영국 파이낸셜타임즈 보도에 따르면 전 세계 일반 핸드폰의 95%, 스마트폰의 85%가 영국의 ARM사의 반도체 IP가 사용되는 것으로 나타났으며 ARM사의 2011년 1분기 로얄티 수익은 작년보다 27% 증가한 9천860만 달러로 나타났다.

반도체 IP는 시스템반도체칩을 설계할 때 반복적으로 재사용이 가능한 기능블록으로 시스템반도체칩을 집으로 가정하면 반도체 IP는 집을 짓는데 필요한 벽돌, 나무 등의 재료로 비유될 수 있는 칩의 필수 구성요소이다.

이러한 반도체 IP는 시스템반도체칩을 설계만 하는 팹리스 기업 입장에서는 설계시간과 개발 비용을 감소시켜 기업의 시장 경쟁력을 높여주는 역할을, 반도체칩 제조만을 담당하는 파운드리 기업에게는 고객 유치에 중요 요소로 작용하는 등 시스템반도체 산업에서 매우 중요한 역할을 담당하고 있다.

2010년 반도체 IP의 세계 시장규모는 24억불로 전년 대비 25%의 성장률을 기록했으며, 스마트 폰, 테블릿 PC 등 IT 산업의 폭발적인 성장과 기술의 융복합화가 가속화 되면서 반도체 IP 시장규모는 매년 증가할 것으로 예상되고 있다.

이러한 시장변화 속에서 시스템반도체 강국인 미국이나 대만은 국가적 차원에서 세계적인 반도체 IP 프로바이더 육성과 유통시스템 구축을 위한 다양한 지원을 하고 있다. 반도체 IP 기업 매출 순위 20위 내에 15개사가 미국 기업이며, 대만의 경우 반도체 IP에 대한 유통, 검증, 기술지원을 위하여 정부 주도의 CIC(Chip Implementation Center)가 설립되어 운영되고 있다.

하지만 국내의 현실은 시스템반도체칩 설계 시 필요한 반도체 IP를 대부분 외국 기업과 라이센스 계약을 통해 수입하여 사용하고 있는 실정이다. 한국반도체산업협회에 따르면, 국내 팹리스 기업이 사용하는 반도체 IP 중 80%가 외국 기업과의 라이센스를 통해 수입된 것으로 나타났다.

다행스러운 것은 불모지와 같던 국내 반도체 IP 시장에 작은 변화가 나타나고 있다는 것이다. 반도체설계재산유통센터(KIPEX)가 설립되어 반도체 IP DB 구축, 거래 활성화를 위한 기술？검증 지원 등 국내 반도체 IP가 유통될 수 있는 기반을 마련하였고 영국의 ARM사에 종속되어 있는 프로세서 기술에 대해 KAIST가 특허청의 지원을 받아 국산 프로세서(Core-A)를 개발하여 상용화에 성공하였다.

이러한 성과에 더해 이제는 국내 반도체 IP 산업이 확대될 수 있는 시스템을 구축해야 된다. 먼저 국가 반도체 IP에 대한 정책을 기획하고 조정할 수 있는 컨트롤 타워가 필요하다. 컨트롤 타워를 통해 국가차원의 중복투자를 방지하여 반도체 IP 산업의 효율적 확대를 도모해야 한다. 다음으로 반도체 IP에 대한 수익모델을 창출하여 많은 수의 국내 반도체 IP 기업이 자생적으로 생길 수 있는 환경을 마련하여야 한다. 이를 통해 세계 수준의 국산 반도체 IP를 확보하여 국내 팹리스 기업의 로얄티 부담을 줄이고 파운드리 기업의 수익을 창출해야 한다.

반도체 IP는 시스템반도체의 인프라 구조에서 맨 밑에 위치한 가장 기반이 되는 산업이다. 그렇기에 반도체 IP 산업이 육성되어야 팹리스, 파운드리, 제조업계 모두가 상생하는 Ecosystem이 구축될 수 있는 것이다. 우리나라가 진정한 시스템반도체 강국으로 발돋음 하기 위해서는 반도체 IP 산업 육성이 반드시 필요하며, 이를 위하여 전 국가적 차원의 노력과 지원이 더욱 확대되어야 할 것이다.