세계 최대 규모 반도체 클러스터 구축...622조 투자 지원

SoC 시장점유율 10%-공급망 자립률 50% 목표...346만명 직간접 일자리 창출

정부가 세계 최대 반도체 메가 클러스터를 구축한다. 622조원의 투자로 반도체 생산팹 13곳, 연구 3곳을 구축한다. 2030년 기준 월 770만장의 웨이퍼 생산 규모가 목표다. 이를 통해 반도체 산업 생태계를 육성해 650조원의 생산 유발효과를 기대했다.

이와 함께 AI 시대를 주도할 수 있는 반도체 초격차 기술을 확보하는 데 주력하기로 했다. AI 반도체를 활용한 K-클라우드를 추진하고 KAIST 평택 캠퍼스를 꾸려 R&D 허브를 조성할 계획이다.

정부는 15일 민생을 살찌우는 반도체 산업을 주제로 민생토론회를 열고 이와 같은 방안을 논의했다.

사진=이미지투데이

반도체 메가 클러스터에 투자 집중...일자리 11만개 창출

반도체 메가 클러스터는 경기 평택, 화성, 용인, 이천, 안성, 성남 판교, 수원 등 경기 남부의 반도체 기업과 관련 기관이 밀집한 지역 일대를 뜻한다.

현재 19개의 생산팹과 2개의 연구팹이 집적된 메가 클러스터에는 2047년까지 총 622조원의 민간 투자를 통한 총 생산팹 13개, 연구팹 3개의 신규팹이 신설될 예정이다. 2천102만 제곱미터 면적에서 2030년 기준 월 770만장의 웨이퍼를 생산하는 세계 최대 규모의 반도체 단지를 꾸린다는 방침이다.

정부와 기업은 연관 소재, 부품, 장비 기업과 공공 반도체 연구소, 팹리스, 인재를 양성하는 다수의 대학들이 위치한 메가 클러스터에 HBM 등 최첨단의 메모리 생산과 2nm 이하 공정 기반 시스템반도체 생태계를 조성하여 세계 최고의 반도체 생산기지를 조성한다.

팹 신설을 통한 직접적인 경제효과와 함께 소부장, 팹리스 등 협력기업 생태계의 동반성장과 650조원의 생산 유발효과로 이어질 전망이다.

메가 클러스터 내 팹 건설이 시작되면 팹에 들어가는 장비 생산과 원자재 제조업체의 생산도 함께 늘어 약 193만명의 직접 고용 창출 효과가 발생한다. 또한 도로, 전력, 공수용수 등 인프라 건설이 확대되면서 약 142만명의 간접 고용 창출 효과가 발생할 것으로 추정된다. 16기의 신규 팹이 본격적으로 운영되기 시작하면 반도체 칩 제조기업은 팹 운영 전문인력을 약 7만명 이상 새로 고용할 것으로 예상된다. 소부장 협력업체에서도 4만여 개의 일자리가 늘어날 전망이다.

정부는 반도체 메가 클러스터 구축을 더욱 가속화하고, 올해 반도체 수출 1천200억 달러, 민간투자 60조원 이상을 달성할 계획이다.

반도체 산단 전력 용수 적기 공급

반도체 클러스터 경쟁력을 위해 현재 신규로 조성을 추진 중인 용인 국가산단과 일반산단에는 총 10GW 이상의 전력과 일 110.8만톤의 용수가 추가로 필요하다. 정부는 전력 용수 공급계획을 지난해 확정했고 지자체 및 관계기관과 차질 없이 진행되도록 지원한다.

전력설비, 용수 관로 등 인프라 설치 관련 인허가가 신속히 처리될 수 있도록 인허가 타임아웃제를 활용하고 ‘국가기간 전력망 확충 특별법’ 제정으로 송전선로 건설 기간을 30% 이상 단축할 예정이다. 아울러 체계적인 반도체 클러스터 조성 지원을 위해 정부 내 추진체계도 강화한다.

반도체와 같은 첨단산업 시설투자 세액공제율을 최대 25%로 높인 가운데 앞으로 현재 22개인 반도체 세액공제 대상 기술을 확대할 예정이다. 올해 반도체 예산은 1조3천억원을 편성한다. 국가첨단전략산업위원회를 통해 반도체 킬러규제도 철폐한다.

예타로 9천억원 투입해 소부장 테스트베드 구축

현재 30% 수준인 공급망 자립률은 반도체 공급망 리스크 노출로 이어지고 있다. 이에 따라, 2030년 공급망 자립률 50%, 1조 매출 클럽 10개 기업 육성을 목표로 메가 클러스터를 활용한 소부장 역량 강화를 추진할 계획이다.

우선 소부장 업계의 숙원사업으로 현재 공백상태에 있는 양산 검증 지원을 위한 테스트베드를 2027년 완공 목표로 추진할 예정이다. 예비타당성 조사를 거쳐 총 사업비 9천억원 규모로 용인 클러스터 내에 구축될 예정이다. 소부장 기업이 개발한 소재, 장비 등의 양산 신뢰성을 칩 양산기업과 함께 검증해 양산 투입 가능성을 높인다는 뜻이다.

국내 기술이 부족한 기술은 새해에 지난해 대비 4배 확대된 2천억원 규모의 외국인 투자유치 인센티브를 적극 활용하여, 글로벌 톱10 장비기업 R&D 센터 유치를 통해 보완할 계획이다.

국내 파운드리 강점을 기반으로 팹리스 기업들을 육성해 시스템 반도체 밸류체인을 완성할 계획이다. 팹리스 업계의 주요 애로사항인 ▲네트워킹 강화 ▲시제품 제작기회 확대 ▲자금 지원 등에 주력해 2030년까지 팹리스를 포함한 시스템 반도체 시장 점유율을 10%로 늘리고, 글로벌 매출액 상위 50위 내 팹리스 기업 10개를 육성할 예정이다.

팹리스가 개발한 칩 성능 검증을 위한 검증지원센터를 신규로 구축하고, 팹리스 시제품 제작비 국비 지원 규모를 2배 확대한다.

대출과 보증을 우대 지원하는 정책금융을 전년 6조6천억원에서 향후 3년간 총 24조원으로 확대하고, 최대 1.3% 포인트의 우대금리를 제공할 예정이다. 작년에 모펀드 자금 납입 절차를 진행한 3천억원 규모의 반도체 생태계 펀드는 1분기부터 팹리스 소부장 기업을 대상으로 본격 투자를 운용할 계획이다.

글로벌 동맹 기반 공급망 강화

글로벌 반도체 동맹을 기반으로, 공급망 안정화를 위한 협력 기반도 강화한다.

먼저 네덜란드를 포함한 주요 협력국과 글로벌 공급망 협력 플랫폼을 구축해 핵심소재 등에 대한 공급망 국제공조를 강화해 나갈 계획이다. 해외 우수 대학, 연구소 등과 연구 협력을 촉진하기 위해 미국, EU 등 현지에 산업기술 협력센터를 설치한다.

특히 지난해 12월 네덜란드 국빈방문 계기 발표한 약 1조원 규모의 삼성전자와 ASML 간 공동 R&D센터 국내 건립도 입지 선정 등이 신속히 이루어질 수 있도록 적극 지원할 것이다.

고성능 국산 AI반도체 기술 고도화...1조 규모 K클라우드 예타 추진

반도체 메가 클러스터 내 판교, 수원, 평택을 중심으로 연구개발 교육 거점을 구축하고 국내외 반도체 연구 인프라의 연계 협력체계를 구축하여 차세대 반도체 시장을 주도할 수 있는 초격차 기술을 확보한다.

팹리스 기업이 밀집된 판교를 중심으로 우리의 메모리 반도체 역량을 활용해 2030년까지 세계 최고 수준의 저전력, 고성능의 국산 AI반도체를 개발 실증하는 K-클라우드 프로젝트를 추진한다. 과기정통부는 국산 AI반도체를 2030년까지 단계적으로 고도화하고, 이를 데이터센터에 적용해 AI반도체 기술과 성능을 검증할 예정이다.

또한 고도화된 국산 AI반도체에 특화된 클라우드 데이터센터 핵심기술을 확보해 글로벌 최고 수준의 기술생태계를 완성하기 위해 약 1조원 규모의 K-클라우드 기술개발 예타도 추진 중이다. 과기정통부는 예타를 통해 ▲글로벌 최고 수준의 GPU 대비 AI서비스 전력 소모 10분의 1로 감소 ▲AI 학습 효율 2배 향상을 달성하겠다는 계획이다.

화합물 반도체 전주기 지원

성균관대, 경희대, 아주대 등 반도체 관련 대학과 화합물반도체 특화 연구 인프라인 한국나노기술원 등이 소재해 있는 수원은 화합물 반도체 기술 거점으로 발전시킨다.

화합물 반도체는 실리콘 반도체에 비해 전력 효율과 내구성이 뛰어난 반도체로 고온, 고전류, 초고속이 필요한 첨단 기술 분야에서 수요가 커지고 있다. 화합물반도체는 메가클러스터를 중심으로 대전, 광주, 부산, 포항 등 전력, 통신, 광 반도체 지역별 집적단지와 유기적인 협업 체계를 구축한다.

또 R&D, 실증, 분석 전주기를 지원해 우주 국방, 통신, 전력, 센서 등 4대 전략분야 중심으로 성과를 창출할 계획이다.

이밖에 성균관대 근처에 조성될 R&D 사이언스 파크는 경기도의 실리콘 밸리로서 반도체 산학연 협력의 구심점 역할도 할 것으로 기대된다.

사진=뉴시스

KAIST 평택캠퍼스 설립...차세대 반도체 R&D 허브 조성

평택에는 총 5천억 원을 투자해 KAIST 평택 캠퍼스를 2029년까지 설립하고, 차세대 설계 연구센터와 소자 연구센터를 구축한다.

이를 서울, 대전, 대구, 울산 등 타 지역 연구기관과 연계해 신개념 반도체, 첨단 패키징 등 미래 신기술 연구의 거점으로 육성한다.

KAIST 평택 캠퍼스에서는 매년 1천명 규모의 반도체 핵심인재를 양성하고 삼성전자, SK하이닉스 등 국내 기업뿐만 아니라 해외 주요 연구기관과의 국제 공동연구를 통해 첨단 기술을 확보할 계획이다.

수원, 대전, 포항 등 전국적으로 산재해 있는 국가 반도체 연구 인프라를 온라인으로 연계 통합하고 민간 팹과의 협업을 통해 인프라 서비스를 지속적으로 개선할 계획이다. 연내 6개 국내 팹을 연계하고, 향후 단계적으로 연구기관과 대학에서 운영 중인 팹도 MoaFab 서비스로 통합할 예정이다.

국내 연구인프라 연계를 넘어 미국, 벨기에 등 세계적 수준의 해외 첨단 팹과의 연계를 확대하여 팹 기반의 공동연구와 인력교류도 추진한다.

반도체 실무 인재 3만명 양성

정부는 반도체 계약학과와 계약정원제, 반도체 특성화 대학, 반도체 아카데미 등의 교육과정을 통해 학사급 실무 인재를 2024년 기준 약 3만명을 양성하고 AI 반도체 대학원, 반도체 특성화 대학원, BK21 교육연구단 등 R&D 기반의 인력양성 과정을 확대해 석박사급 고급인재를 약 3천700명 양성할 계획이다.

또한 설계 SW만 사용할 수 있었던 학부생들에게도 자신이 설계한 칩을 제작할 기회를 제공하여 실전 역량을 갖춘 설계 인재를 양성하는 내 칩(My Chip) 서비스도 지난해 대비 6배 확대한다.

사이언스 카드 비자 기간을 최대 10년까지 확대하는 방안을 추진하고 해외 연구자의 국내 유입을 촉진한다. 국내 연구자의 해외 연구기관 파견을 2027년까지 2천60명까지 늘려 첨단 기술과 인력 교류를 촉진할 계획이다.

올해부터 미국 국립과학재단(NSF), EU 집행위와 공동펀딩 방식으로 반도체 첨단기술 공동연구를 추진하고 매년 한-미, 한-EU 연구자 포럼을 열어 인력교류도 확대한다.

원활한 국제 공동연구를 제도적으로 뒷받침하기 위해 해외 연구기관의 R&D 직접참여 허용, 기업 매칭 연구비 부담을 완화 등 R&D 제도를 개선할 계획이다.

이종호 과학기술정보통신부 장관은 “반도체는 AI 디지털, 통신, 양자, 바이오 등에 적용되는 핵심기술이자 우리 경제의 버팀목”이라며 “반도체 메가 클러스터가 성공적으로 구축될 수 있도록 현장의 목소리에 더욱 귀 기울이고 초격차 기술과 우수한 전문 인력 확보를 통해 국가간 반도체 경쟁에서 확실하게 앞서 나갈 수 있는 기반을 마련하겠다”고 밝혔다.

안덕근 산업통상자원부 장관은 “수출 1위 산업인 반도체 경기 회복을 맞아 새해에는 수출 1천200억 달러를 위해 노력할 것”이라며 “메가 클러스터 성공모델을 전국적으로 확산해 반도체를 포함한 첨단산업 클러스터를 세계 최고 산업 거점으로 육성해 나갈 계획”이라고 말했다.