[ETRI의 IT 기술산업전망 9] 핵심부품

핵심부품기술은 유무선통신분야, 정보기기분야 등 전반적인 정보통신 시스템 및 단말기에 사용되는 부품관련 기술로 대표적으로는 IC칩, 모듈, 스위치, 메모리소자 등 메모리와 비메모리 반도체, 전지 및 디스플레이 등 반도체기술 응용부품으로 구분된다.

최근 들어서는 고집적화, 초고속화, 저전력화, 저가격화 등의 방향으로 발전하는 추세이며 2G 및 2.5G 통신용 단말기 성능향상을 위한 기술개발과 3G 이동통신시스템으로의 전환에 필요한 연구가 진행되고 있다.

◆세계 기술동향과 전망

무선방송통신 부품기술중 베이스밴드 부품기술은 이동통신기술이 셀룰라 및 PCS에서 IMT-2000, 4G기술로 발전중이며 이동통신분야는 퀄컴, 모토로라, 필립스, 에릭슨 등이 주요업체이며 통합형 및 다중모드 지원형으로 기술을 주도하고 있다.

RF/IF 부품기술은 퀄컴, IBM, 모토로라 등에서 SiGe BiCMOS RF＋IF 통합칩, InGaP PA칩솔루션 및 제품, 인텔은 차세대 CPU중 SiGe 및 광배선소자를 개발하고 있다.

기타 부품기술은 능동소자와 수동소자를 사용해 집적화중이며 디지털 TV용 부품기술은 디지털 TV 수신기용 튜너가 MMIC화를 진행하고 있다.

광유선통신 부품기술중 능동 및 수동광소자기술은 일본 후지스 등 대기업 중심으로 능동광소자 개발에 주력하고 미국과 유럽은 루슨트, 노텔, 알카텔 등 대기업과 관련 벤처기업을 연계해 개발하고 있다.

광증폭기술은 미국과 일본 등은 EDFA, YEDFA SOA 등의 다양한 형태의 제품을 개발하고 30nm수준 EDFA의 경우 다채널 대용량 WDM을 위해 멀티밴드를 시도하고 있다.

광스위치기술은 미국 루슨트를 중심으로 MEMS기술을 이용한 3차원 광스위치 개발을 진행중이고 교환스위치 칩기술은 10-100Gbps급 라우터 칩을 개발하고 있다.

공통기반 부품기술중 정보저장 소자기술은 미국 IBM 등에서는 자기디스크 기술, 일본은 NEDO 중심의 연합체로 광디스크기술을 연구중이다. 나노와 MEMS 시스템집적기술에서 미국과 일본은 국가적 차원의 지원으로 기초기술 기반이 확립된 상태다.

◆국내 기술동향과 전망

무선방송통신 부품기술중 베이스밴드 부품기술은 시스템칩 개발을 시도하고 있으나 기술도입, 로열티 문제 등으로 경쟁력이 부족한 상태여서 핵심코어기술의 개발에 의한 세계시장 진출이 시급한 실정이다.

RF/IF 부품기술은 ETRI에서 SiGe BiCMOS 제조기술 및 설계환경을 구축중이고 RF 및 디지털 아날로그 IC시제품이 개발됐다. ETRI에서는 초고주파 MMIC 칩기술중 60GHz급 MMIC를 개발했다.

광유선통신 부품기술은 능동광소자기술의 경우 ETRI, 삼성전자, 벤처기업은 각각 40Gbps, 10Gbps, 2.5Gbps 이하용 광소자에 대한 연구 및 제품화가 진행중이고 수동 광소자기술은 선진국 제품에 비해 경쟁력이 부족해 상용화가 어려운 실정이다.

광증폭기술은 삼성전자, 젠포토닉스 등에서 상용화를 진행중이며 광스위치기술은 ETRI를 비롯 일부기관에서 원천기술 개발을 수행중이다. 초고속 ASIC 및 광전 집적회로(OEIC)기술은 부품의 경우 완전수입에 의존하고 있으며 일부 벤처기업에서 상용화개발을 하고 있다.

공통기반 부품기술중 정보표시 소자기술은 연구초기이며 평판 디스플레이 소자의 경우 나노 및 MEMS 시스템 집적기술 LCD에서 내구성, 내환경성, 동화상 구현 및 시야각 특성이 우수한 FED, ELD로 발전할 전망이다.

휴대용 전원장치기술은 리튬전지의 기술적 종속 및 차세대 휴대용 연료전지에 대한 연구기반이 취약하고 나노와 MEMS 시스템 집적기술은 연구기반 조성을 위한 준비단계이다.

◆세계 산업동향과 전망

지난해 세계 반도체시장은 전년보다 25.8% 감소한 1천681억달러 수준에 그칠 것으로 추산되지만 올해는 IT경기가 살아나는 것은 물론 윈도XP 보급증가, PC에 탑재되는 메모리 용량이 커지면서 전년보다 11.8% 성장할 전망이다.

D램시장은 지난해 주요수요국인 미국, 일본을 비롯한 선진국의 경기침체에 따른 반도체 수요부진과 D램가격의 급속한 하락에 따라 전년보다 약 55.5%가 감소한 141억달러 수준에 머물러 최악의 시장상황을 기록할 것으로 보인다.

향후 D램시장은 올해 15.0% 정도가 성장할 것으로 전망되고 2004년에는 2000년도 D램 시장규모를 회복한 317억달러 수준까지 회복될 전망이다.

지난해 ASIC시장은 반도체시장의 위축으로 전년보다 19.3% 감소한 184억달러 수준을 기록하고 2006년까지 연평균 17.7%의 성장세를 기록할 것으로 보인다.

ASIC과 함께 비메모리반도체로 분류되는 SOC는 CPU, DSP(디지털신호처리장치), MCU(마이크로컨트롤러) 등을 하나의 반도체기판에 통합해 칩자체가 하나의 시스템이 되도록 하는 방향으로 발전하는 추세이다.

지난해 평판디스플레이시장은 2000년보다 8.2% 감소한 225억달러 수준인 것으로 추산되고 있다. 이같은 감소원인은 TFT-LCD의 14.3% 감소와 PMLCD의 6.1% 감소에 따른 것으로 분석된다.

올해 평판디스플레이시장은 전년도의 침체에서 벗어나 17.8% 정도의 회복세를 보여줄 것으로 기대되고 있다.

유기EL은 셀룰러, PCS, IMT-2000, PDA 등 이동통신단말기용으로 일본 파이오니아사가 세계 최초로 개발해 2000년말부터 모토로라의 휴대폰에 적용, 출시했으며 향후 연평균 170%정도의 성장으로 2005년에는 20억달러의 시장을 형성할 전망이다.

2000년 2차전지 시장규모는 전지시장 전체의 64%인 약 2조288억엔 정도로 파악되고 산업용 2차전지는 전체전지시장의 45%인 1조4천256억엔, 가정용은 19%인 6천23억엔 정도의 시장을 형성할 것으로 보인다.

지난해 광저장장치 출하량은 1억8천900만 Unit로 세계 PC산업의 침체를 반영해 전년보다 7% 감소를 기록하고 올해는 전년보다 약 7.8% 증가한 2억390만 Unit의 시장을 형성할 전망이며 2004년까지 계속될 것으로 분석된다.

광통신부품은 지난해 61억달러의 시장규모를 형성하고 있으나 향후 2006년 112억달러로 연평균 13.5%의 성장을 기록하고 센서는 2000년 172억달러 정도로 상당히 큰 시장을 형성하고 앞으로 6.4%정도의 성장으로 2005년 235억달러에 이를 것으로 예측된다.

◆국내 산업동향과 전망

지난해 국내 반도체산업은 세계 경제불황과 반도체 가격하락으로 최악의 상태를 기록하고 있다. 반도체시장은 지난해말 전반적인 회복세를 보이고 있으며 올해는 윈도XP의 보급확대와 노트북시장의 성장 등으로 약 12% 성장이 기대된다.

반도체시장의 이같은 성장세는 2003년이후에도 지속돼 2003년에는 2000년도 수준규모를 회복할 것으로 전망되고 있다.

지난해 국내 ASIC시장은 총 4억800만달러 규모로 추정되는데 향후 국내 ASIC시장은 연평균 10.5% 정도의 성장을 보여 2005년에는 약 9억달러를 넘어설 것으로 예상된다.

디스플레이중 TFT-LCD의 경우 지난해 하반기부터 회복세를 보여 6조200억원 정도로 전년보다 24.9%가 증가할 것으로 전망된다.

2차전지시장은 2003년부터 PDA 등 새로운 휴대정보단말기의 수요확산 및 제3세대 이동통신의 가시화, 전지 국산화정책 등에 힙입어 연평균 20-30%정도 성장함으로써 2005년에는 시장규모가 1조원을 넘어설 것으로 보인다.

광디스크드라이브시장은 지난해에는 생산규모가 전년보다 8% 감소한 2조5천779억원 정도의 시장을 형성하고 광통신부품은 지난해 2천672억원 규모로 추산되고 향후 2006년에는 7천633억원으로 연평균 21.0%의 성장을 보일 것으로 관측된다.

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