[창간기획]삼성반도체 모바일 ‘트리플 크라운’

'모바일 트리플 크라운-말그대로 삼성전자는 지난 2009년 이래 3년 째 모바일 D램,낸드플래시,애플리케이션프로세서(AP) 세개 분야에서 전세계 1위(왕관)을 쓰면서 금자탑을 쌓아가고 있다. 모바일 시대를 맞아 최고의 뉴스다. 단 하나, 세계 반도체 1위자리만 인텔의 몫이지만 이 상승세라면 못넘을 벽만은 아니다. .

세계 반도체 시장에서 경쟁자로 인텔만을 남겨놓고 있는 삼성전자 반도체. 삼성전자 반도체의 모바일 위상은 갈수록 커지고 있다. 모바일D램, 낸드플래시 시장 1위 업체에서 모바일 기기의 핵심 칩인 순수 AP, 모바일 CIS 등에서도 모두 최고 업체로 등극했다.

삼성전자의 모바일 위상은 갤럭시S에 들어가는 핵심칩 대부분을 자체 조달할 수 있는 수준까지 올라섰다. 메모리, 시스템반도체의 균형 발전을 해낸 몇 되지 않는 업체로 모바일 시장에서는 최강자로 불린다.

모바일만 놓고 보면 삼성전자는 반도체 시장 1위 인텔이 부럽지 않다. 인텔은 인피니언 무선사업부 인수, 메드필드칩으로 시장을 공략하고 있지만 모바일 분야 비중은 미미하다. 반면 삼성전자는 모바일D램, 낸드플래시, 시스템반도체까지 모두 포함해 절반 가량은 모바일에서 나올 것으로 추정된다.

한국투자증권 서원석 연구원은 “ARM 기반 AP가 모바일 시장에서 꾸준히 성장한데 반해 그동안은 x86 기반은 성과가 크게 없었다”며 “레노버 모바일 기기 탑재, 윈도8 등으로 상황은 바뀌지만 아직까지는 모바일에서 삼성전자가 우월하다”고 설명했다.

모바일 시장에서의 위상은 이제 차세대 스마트폰의 총아로 차기 아이폰과 대결할 갤럭시S AP칩까지도 자급할 정도로 놀랍게 성장했다. 삼성전자가 메모리 1위 업체라는 것은 주지의 사실이다.

삼성전자는 시스템반도체 부문의 비중도 큰 폭으로 늘고 있다. 시스템반도체 매출 절반이 AP에서 나오고 있는 것을 고려한다면 급성장하고 있는 모바일 시장의 수혜도 삼성전자가 고스란히 받고 있다.

모바일 시장이 성장하기 시작한 지난 2010년 삼성전자 반도체 매출에서 시스템반도체가 차지하는 비중은 20%였다. 지난해 모바일 붐을 탄 시스템반도체 매출은 총 11조원을 기록하며 36조원에 달하는 반도체 매출에서 비중이 30%대로 올라섰다.

지난해 하반기에 들어서면서 시스템반도체 매출 비중은 더욱 높아져 40%대를 차지한 것으로 추정되며 이같은 매출 비중은 올해, 내년을 거쳐 지속될 전망이다.

삼성전자는 반도체 분야에서 모바일 기기 생산에 필요한 모든 부품 솔루션을 갖춘 유일한 회사로 평가받는다. 통신칩, 전력반도체 등도 양산하고 있다.

삼성전자가 모바일 반도체 시장 강자로 떠오를 수 있었던 이유는 2000년대 초반부터 모바일 시장의 부상을 감지해냈기 때문이다. 스마트폰 제조사라는 강점이 있었지만 삼성전자의 모바일로의 이동은 메모리 업계에서는 가장 빨랐다.

황창규 지식경제부 R&D 전략기획단 단장은 지난 지난 2004년 당시 삼성전자 반도체를 이끌던 시절 “PC에서 모바일로 시대가 넘어가고 있다”며 이미 모바일 반도체 육성을 강조했다. 이 시기부터 삼성전자는 타이완에서 ‘삼성모바일포럼’을 실시했다. 이 행사는 올해로 9년째를 맞는다.

현재 반도체를 포함한 삼성전자 부품 총괄 권오현 부회장 역시 모바일을 강조했다. 권 부회장이 삼성전자 반도체 수장 자리에 오르면서 모바일 반도체 사업은 더욱 날개를 얻은 모습이다. 2008년 삼성전자는 모바일 카메라용 이미지센서(CIS)에서 1등, 이어 2009년에는 모바일 기기의 두뇌라고 불리는 휴대폰용 CPU라 할 애플리케이션칩(AP) 시장 1위 자리에 올랐다.

권 부회장은 2004년부터 2008년까지 시스템반도체 부서를 총괄하기도 해 삼성전자는 메모리에 이어 모바일 시스템반도체까지 망라해 위상이 크게 강화됐다.

삼성전자는 올해도 후발업체들을 대상으로 한 모바일 반도체 격차 벌리기에도 나선다.

모바일 D램 시장에서는 지난 1분기 70% 점유율을 기록하며 삼성전자의 위상을 다시 한번 보여줘 전 세상을 깜짝 놀라게 했다. 최근에는 세계 최초 20나노급 LPDDR2 4Gb 모바일 D램 양산을 발표하며 경쟁사와의 기술 격차를 1분기 이상 벌렸다.

낸드 분야 역시 내년 말 중국 시안 공장에서 10나노급을 양산할 계획하며 이 시장 1위 업체로의 입지를 다져나갈 계획이다.

AP 시장에서도 삼성전자는 굳건한 위치다. 지난 1분기 양산에 들어간 엑시노스는 코어텍스-A9 기반의 쿼드코어다. 이 제품은 갤럭시S3에 들어간 모델로 1.4GHz 이상의 속도로 동작한다. 32나노 HKMG 공정까지 적용해 전력 효율성을 극대화했다. 삼성전자는 현재의 위치에 만족하지 않는다. 차세대 반도체에서의 주도권도 확보하며 또 다른 시장을 준비하고 있다.

최근에는 삼성전자 종합기술원이 개발한 차세대 그래핀 소재 트랜지스터는 미래를 위한 새로운 병기다.

장벽(Barrier)을 직접 조절한다는 의미로 차세대 소자의 이름을 ‘배리스터(Barristor)'라는 이름의 이 트랜지스터는 실리콘과 비교해 전자 이동 속도, 강도에서 우수한 것으로 평가받는다.

삼성전자는 현재 그래핀 트랜지스터의 동작방식과 구조와 관련한 핵심 특허 9건을 확보하고 있는 등 차세대 메모리 시장 선점 채비도 갖춰나가고 있다.