과기부‧산업부, 지능형 반도체 개발에 10년간 1조원 투자
과기부‧산업부, 지능형 반도체 개발에 10년간 1조원 투자
  • 김세화
  • 승인 2020.01.20 10:45
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메모리 반도체에서 벗어나 ‘종합반도체 국가’ 도약
오는 4월, AI 반도체·신소자 등 범부처 R&D 착수

AI 반도체, 주력산업용 첨단 반도체, 저전력·고성능 신소자, 원자 수준의 미세공정 기술 등 미래 반도체 산업의 핵심기술 확보를 위해 범부처 합동의 국가연구개발 사업이 추진된다. 정부는 차세대 지능형 반도체 핵심기술 개발을 위해 10년간 1조원을 투자할 예정이다.

과학기술정보통신부와 산업통상자원부는 19일 “2020년 차세대 지능형 반도체 기술개발 사업에 대한 기획을 완료함에 따라 오는 20일부터 다음달 28일까지 40일간 사업 공고를 시행한다”고 밝혔다. 정부는 평가를 통해 수행기관을 선정하고 4월부터 본격적인 기술 개발에 착수할 예정이다.

과기정통부와 산업부는 2017년부터 공동으로 사업을 기획해 지난해 4월 국가연구개발사업 예비타당성 조사를 통과함에 따라 관련 기술개발을 위한 재원을 마련했다. 이후 사업 추진을 위해 분야별 외부 전문가가 참여하는 과제기획위원회를 구성하고 산‧학‧연을 대상으로 한 기술 수요조사, 사전 의견수렴 등을 거쳐 분야별 최종 추진 과제를 확정했다.

과기정통부는 AI 반도체 설계 기술, 신소자 기술 개발에 2029년까지 4880억원을, 산업부는 차세대 반도체 설계 기술, 장비‧공정 기술 개발에 2026년까지 5216억원을 편성했다. 10년간 총 투입 예산은 1조96억원에 이른다.

과기정통부는 사람의 뇌 신경망을 모방한 신경망처리장치(NPU) 등 AI 프로세서와 초고속 인터페이스, 소프트웨어 등을 통합한 플랫폼 기술을 개발한다. 세계 최고 수준의 연산성능과 전력효율을 갖는 AI 프로세서 등 혁신기술을 확보하고 개발된 플랫폼 기술은 설계전문기업 등이 다양한 제품 개발과 검증에 활용할 수 있도록 할 예정이다. 이와 함께 AI 반도체 개발에 소요되는 시간과 비용을 절감하기 위해 산·학·연이 참여하는 ‘플랫폼 커뮤니티’도 운영한다.

신소자 분야에서는 기존 소자의 한계 극복한 초저전력·고성능의 새로운 소자를 개발한다. 초저전력·고성능 구현을 위한 신소자 원천기술 개발에 115억원, 개발된 기술의 조기 상용화할 수 있도록 집적·검증기술개발에 45억원, 창의적 아이디어 기반 도전적 기초기술에 14억원을 지원한다.

신소자 원천기술의 경우 경쟁형 R&D 방식을 도입해 3~5년차에 단계별 평가를 통해 계속 지원여부를 결정한다. 5년차인 1단계 연구의 종료 시점에 소자기술을 집중 발굴하고 2단계 연구에서는 본격적인 소자-설계 융합연구를 통해 초저전력의 AI 반도체를 구현한다는 계획이다.

산업부는 자동차, 첨단가전, 의료바이오, 에너지, 첨단로봇 등 5대 전략 산업과 관련해 시장에서 필요로 하는 시스템 반도체(SoC) 설계 기술을 개발한다. 다양한 앱에서 범용적으로 활용 가능한 경량 프로세서, 스토리지, 센싱, 연결‧보안, 제어‧구동 등 5대 핵심 기술을 개발한다.

5대 전략 산업과 관련해 2020년부터 시작되는 대표 과제로는 안전한 자율주행을 위한 다종 신호처리 및 보안 기능이 강화된 차량 통신용 SoC, 자가 화질 개선 및 AR/VR을 위한 통합 디스플레이용 SoC 등이 있다.

장비‧공정 분야에서는 반도체 제조 경쟁력의 핵심인 공정 미세화를 위한 미세공정용 장비·부품 기술을 개발한다. 2020년부터 차세대 메모리, 고집적 시스템반도체 제조를 위한 원자 레벨 증착 장비 및 자동 검사 기술, 차세대 고집적 패키지를 위한 열처리 및 중성자에 의한 소프트웨어 에러 검출기술 등을 개발할 계획이다.

정부는 사업 추진을 위해 단일 사업단을 구성해 분야간 연계‧협력을 강화하는 한편 민간 중심으로 사업을 수행할 방침이다. 사업단에는 한국연구재단, 정보통신기획평가원, 한국산업기술평가관리원이 참여하고 단장은 반도체 전반에 대한 지식과 R&D 경험을 보유한 외부 전문가가 맡을 예정이다.

최기영 과기정통부 장관은 “세계 최고 수준의 AI 반도체를 개발하고 유능한 인재 유입, 민간투자 촉진 등 반도체 산업에 새로운 붐을 일으켜 한국이 AI 반도체 1등 국가로 도약할 수 있도록 지원하겠다”고 말했다.

성윤모 산업부 장관도 “메모리반도체 분야 세계 1위의 기술력, 대형 수요기업을 보유한 우리의 강점을 활용하고, 차세대 반도체 분야 핵심 기술을 집중 지원해 종합 반도체 강국으로 발돋움할 수 있도록 하겠다”고 했다.


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