- 첨단기술 발달과 함께 반도체 산업이 중요해지는 추세 -
- 반도체 장비 시장에 탄탄한 기반을 갖추고 있는 네덜란드 -
□ 반도체 시장의 강자, 네덜란드
○ 사물인터넷의 발전에 따라 2020년까지 전 세계 500억 개의 전자기기가 연결될 것으로 전망됨.
- E-Banking, Cloud 등 사물인터넷(IoT, Internet of Things) 기술의 발전으로 각종 전자기기의 네트워크가 넓어지고 있으며, 기기에 들어가는 반도체 칩 역시 중요해지고 있음.
- 전자기기의 출력과 여러 다양한 기능 수행을 위해서는 빠르고 효율적인 내장 반도체 칩이 필요함. 또한, 여러 전자기기의 소형화에 따라 보다 작은 내장 칩이 필요해지고 있음.
○ 네덜란드는 미국, 일본과 함께 반도체 밸류체인 주요국 중 하나
- 네덜란드의 반도체 직접 판매 규모는 크지 않지만, 네덜란드는 세계 반도체 장비 주요 생산국 중 하나임.
- 세계 반도체 장비 시장 규모는 300억 달러에 달하며, 반도체 시장 성장에 따라 반도체 기자재 시장도 지속적인 성장이 예상됨.
- 2015년 기준 네덜란드는 반도체 장비 시장에서 총 매출 64억 달러로 미국, 일본에 이어 시장 내 3번째로 많은 점유를 보이고 있음.
세계 반도체 시장 현황
자료원: trade.gov
○ 네덜란드는 반도체 장비 산업에 탄탄한 기반을 갖추고 있음.
- 노광장비(EUV, Extreme Ultraviolet)를 생산하는 ASML, 반도체 공정에 필요한 기자재를 생산하는 ASMi, Boschman Techonologies, BESI 등 반도체 장비 분야에 많은 네덜란드 기업이 존재함.
- 특히, ASML은 2018년 1분기 전 세계 반도체 장비 시장 내 12.1%를 점유한 세계적으로 손꼽히는 기업임.
- 또한, 디자인, 공정 테스트, 반도체 부품, 초소형 정밀기계 기술(MEMS, Micro Electromechanical Systems), 포토닉스 등 세부분야에도 많은 중소기업이 있음.
- 네덜란드 응용과학 연구소(TNO, Netherlands Organisation for Applied Scientific Research), 네덜란드 에너지 연구센터(ECN, Energy Research Centre of the Netherlands) 등 연구기관의 지원과 협업도 활발히 이루어지고 있음.
반도체 장비 산업 주요 기업 및 기관
자료원: dutchopticscentre.com
□ 반도체 시장 트렌드
○ 반도체 시장 투자 동향
- 네덜란드 R&D 민간투자에서 반도체 기자재 분야 점유는 약 17%로 가장 큰 비중을 차지하고 있으며, 연간 10억 유로 규모가 투자되고 있음.
- 네덜란드 반도체 기업은 평균 매출의 15%를 R&D에 투자하고 있으며, 2000~2016년간 네덜란드는 일본, 미국, 독일, 이스라엘에 이어 5번째로 많은 반도체 분야 특허를 출원했음.
- 활발한 투자로 인해 네덜란드는 고해상도 이미징, 박막공정 등 고등기술 분야를 선점하고 있으며, 특히 네덜란드 기업 ASML의 경우 세계 노광장비(EUV) 산업의 80% 이상을 점유하고 있음.
○ 반도체 첨단화, 고성능화
- 전자기기 소형화, 고성능화, 다기능화에 따라, 기기 내장 칩의 소형화와 고성능화가 잇따르고 있음. 기업들은 보다 적은 비용으로 높은 성능을 낼 수 있는 반도체 개발에 몰두하고 있음.
- 반도체 내 전기신호 이동단위인 게이트의 길이를 뜻하는 테크놀로지 노드가 점점 줄어들고 있음. 이에 따라, 반도체의 신호 처리속도가 빨라지고 효율성이 높아지고 있음.
반도체 테크놀로지 노드 추세
자료원: spinograph.org
○ 프로세스 제어 기자재
- 반도체가 작아지고 구조가 복잡해짐에 따라, 제작 공정 관리(Process control)의 중요성이 높아지고 있음.
- 세계 반도체 공정 관리 기자재 시장 규모는 2016년 36억 3,000만 유로로 집계되었으며, 2020년에는 52억 유로에 이를 것으로 예상됨.
- 네덜란드에는 약 30여 개의 공정 관리 기업이 있으며, 제작 공정 관리기술을 연구하는 5개의 연구기관이 있음.
○ 반도체 산업 전망
- 반도체 칩의 구조가 2D에서 3D로 변화하는 추세이며, 2025년까지 전체 반도체의 50% 이상이 3D 구조로 제작될 예정
- 특정 루틴을 반복하는 폐쇄 루프(Closed loop) 기술을 통해 제작 공정이 자동화되고 있음.
- 조립(Packaging) 공정에서도 3D로 전환이 이루어지고 있음. 현재 38%가 3D 조립기기이며 2022년까지 연간 28% 성장이 예상됨.
○ 반도체 적용 사례
의료 분야: U-needle 사 | - U-needle은 평면 실리콘 에칭(Etching) 기술을 이용해 짧은 경사면의 마이크로 주사바늘을 제작함. 마이크로 바늘은 정확도가 높고 사용이 쉬워 진피, 피하조직 내 약물 투여에 용이함. - Micronit Microfluidics 사와 협업해 ‘랩온어칩’ 기술을 개발하고 있음. * 랩온어칩(Lab on a chip) : 손톱만한 크기의 칩으로 실험실에서 할 수 있는 연구를 수행할 수 있도록 만든 장치 |
에너지 분야: Tf2devices 사 | 네이메헨 라드바우트 대학(Nijmegen Radboud University)에서 창립한 Tf2devices 사는 고성능, 유연한 태양전지 개발 프로세스 ‘thin-film lift-off’를 제작함. 제작된 태양전지는 항공 도메인에 이용됨. |
산업 분야: Qmicro 사 | - Qmicro 사는 Maser Engineering, Advanced Packaging Centre와 협업해 실험기구나 실험실 없이 실시간 가스 분석이 가능한 크로마토그래프를 개발함. - 라드바우트 대학 의료 센터, 트웬테 대학(Twente University), Maser Engineering 사, Advanced Packaging Centre와 혁신기술 개발을 위해 협업하고 있음. |
기타 분야: Holst Centre | - 나노기술 연구소 iMac과 네덜란드 응용과학 연구소 TNO가 설립한 R&D 센터로, 아인트호벤에 위치함. - 웨어러블 헬스기기, 인텔리전트 자동차, 모니터링 기기, 심전도, 뇌전도 등 생체분석 기기를 개발하고 있음. |
자료원: oostnl.com
□ 시사점
○ 세계 반도체 시장 규모는 3,430억 달러로 2021년 4,150억 달러까지 성장할 것으로 예상됨.
- 네덜란드는 시장 내 20%를 점유하고 있으며, 확장을 위해 R&D 투자를 아끼지 않고 있음.
- 제조 공정의 발전과 기술 개발에 힘입어 반도체 시장은 연평균성장률 5%를 기록하며 꾸준히 성장할 것으로 전망됨.
- 네덜란드 정부는 혁신 기술 개발 등 반도체 산업 발전을 위해 민간기업, 연구기관, 대학의 협력과 투자를 장려하고 있음.
○ 네덜란드 반도체 장비 산업 혁신 아젠다 2018-2021 발표
- 반도체 장비 산업 발전을 위해 네덜란드 정부는 2018년 3월 네덜란드 반도체 장비 혁신 아젠다 2018-2021을 발표함.
- 반도체 장비 혁신 아젠다에 따르면 2017~2021년간 네덜란드 반도체 산업에 6억 유로 규모가 투자될 예정임.
- 우리나라는 전 세계 반도체 산업 선두국가 중 하나로, 2018년 1월 반도체 산업을 중심으로 한 ‘5대 신산업 선도 프로젝트’를 발표해 진행하였음. 프로젝트에 따르면, 10개 이상 연구소 설립과 5년간 200억 원 지원 및 3,000억 원 규모 펀드를 조성할 계획임,
- 화웨이 등 중국 반도체 기업이 시장 점유를 늘려가는 상황에서 우리나라도 삼성전자의 EUV 라인 건설과 같은 첨단기술 선점 노력이 필요할 것으로 보임.
자료원: rvo.nl, telegraph.co.uk, oostnl.com, hollandhightech.nl, trade.gov, tno.nl, dutchopticscentre.com, linkmagazine.nl, electroiq.com, spinograph.org
