메모리 반도체 & 비메모리 반도체에 대해 제대로 이해해보자

안녕하세요. 오늘은 반도체에 대해서 더 자세히 알아보려고 합니다.

우리나라의 기업은 주로 반도체의 종류 중에 메모리 반도체를 생산하고 있습니다.

그리고 이러한 메모리 반도체를 주력으로 4차 산업을 이끌고 있습니다. 또한 반도체 슈퍼사이클로 행복한 하루를 보내고 있습니다.

하지만 반도체 슈퍼사이클도 호황이 곧 사그라 진다는 전망과 수요가 많기 때문에 상승세를 유지한다는 말이 있습니다.

두 가지 의견 모두 근거가 있는 말이고 어떤 예상이 맞는지는 아무도 모른다고 생각합니다.

저는 개인적으로 반도체의 호황은 4차 산업 시대로 진입하고 있는 시기이기 때문에 반도체 슈퍼사이클은 계속 될것이라 생각합니다.

걱정되는 것은 중국의 메모리 반도체에 대한 투자입니다. 이렇게 세계의 많은 투자가 이루어지고 있는 반도체에 대해서 메모리 반도체는 무엇이고 비메모리 반도체는 무었인지 알아보겠습니다.

 

 

반도체의 종류. 메모리 반도체 & 비메모리 반도체

 

반도체는 크게 메모리 반도체와 비메모리 반도체로 나뉩니다. 메모리 반도체는 말그대로 무엇인가를 저장하는 메모리 역할을 하고, 비메모리 반도체는 그 반대의 저장이 아닌 처리의 역할을 합니다. 메모리 반도체는 주로 전자기기에서 정보 기억과 저장의 역할을 합니다. 비메모리 반도체는 정도처리의 역할을 하게 됩니다. 이렇게 각 반도체는 사용 목적이 다릅니다. 이때 메모리 반도체는 비메모리 대비 간단한 칩 구조를 하고 간단히 정보의 저장 역할을 하기 때문에 소품종 대량 생산 체제를 따르고 있습니다. 그에 때라 기술 보다는 자본집약적 성격을 갖고있습니다. 반면 비메모리 반도체는 정보를 처리하는 역할로 처리의 방법과 용도에 따라 다품종 소량 생산 체제를 따르고 있습니다. 이러한 이유로 비메모리 반도체는 복잡한 칩 구조를 하고 있고 자본 보다는 기술집약적 성격을 갖고 있습니다. 위와 같은 이유로 중국은 메모리 반도체에 투자하고 있습니다.

 

▷ 여기서 잠깐 중국의 반도체 굴기를 알아보면 중국이 디스플레이 분야 투자에 대한 성공을 이어서 반도체에도 본격적으로 도전하는 것입니다. 이러한 이유는 반도체 슈퍼사이클로 반도체 기업들이 사상 최대 실적을 내고 있고, 중국이 매년 반도체를 약 230조원 가량 수입하고 있기 때문입니다. 이러한 수치는 반도체 생산량의 60% 가량을 소비하는 최대 소비국으로 앞으로는 중국이 반도체를 수입에만 의존하지 않겠다는 강한 의지입니다. 또한, 4차 산업의 시작에 이어 반도체 분야가 계속 성장할 것으로 예상되어 투자하고 있습니다. 2018년 올해만 20조원 가량이 반도체 분야에 투자되어질 것이라 예상되고 있습니다.  

 

메모리 반도체의 종류

메모리 반도체의 종류를 알아보면 우선 RAM(Random access memory)와 ROM(Read only memory)가 있습니다. 이름에서 보여지듯이 RAM은 기억된 데이터를 읽어내기도하고 다른 데이터를 기억시키게 할 수도 있는 메모리이지만 전원이 끊긴다면 기록된 데이터가 사라지는 휘발성을 갖고있습니다. 하지만 ROM은 오직 읽기만 하는 메모리 입니다. 데이터를 몇번이고 읽을 수 있지만 다시 기록할 수는 없는 메모리 입니다. 하지만 전원이 끊어어져도 저장하고 있던 데이터는 사라지지 않기 때문에 비휘발성 메모리입니다. 그리고 데이터의 읽고 쓰기가 가능한 RAM과 전원이 끊어져도 데이터가 지워지지 않는 ROM의 장점을 동시에 갖춘 Flash memory가 있습니다. 이러한 플래시 메모리는 선택 트랜지스터를 제거하여 집적도를 높혀 많은 데이터를 저장할 수 있습니다. 이런 플래시 메모리는 셀의 구조에 따라 NAND Flash, NOR Flash로 나뉘고 있습니다. 우리나라는 좁은 면적에도 많은 셀을 만들 수 있는 NAND Flash를 생산하고 있습니다. 이러한 NAND Flash의 셀들을 수직으로 쌓아 3차원 수직구조로 만든 메모리는 3D NAND Flash, VNAND라 부르고 있습니다.

비메모리 반도체의 종류

비메모리 반도체는 위에서 언급한 것 처럼 수많은 종류가 있습니다. 용도에 따라 비메모리 반도체 칩이 생산되고 있기 때문입니다. 가장 대표적으로 CPU, 광학반도체, 로직 IC 등이 있습니다. CPU는 워낙 PC에서 많이 사용되고 쉽게 접할 수 있어서 많은 분들이 알고 있습니다. 광학반도체(CMOS)는 광신호를 전기 신호로 변환시켜주는 반도체 칩입니다. 우리 주변에서 디지털 카메라, 스마트폰 같은 카메라가 들어가는 전자기기에 사용되고 있습니다. 점점 고해상도를 원하고, 다양한 분야의 촬영기기에서 CMOS 기능이 필요하기 때문에 많은 발전이 요구되고 있습니다. 로직 IC는 제품의 특정 부분을 제어하는 반도체 입니다. 우리에게는 주로 스마트폰의 AP로 알려져 있습니다. AP는 스마트폰에서 가장 기술집약적인 부품입니다. 스마트폰 안의 다양한 부품들의 CPU기능을 수행하고 있습니다.

 

 메모리 반도체와 비메모리 반도체에 대한 대략적인 특징과 종류를 알아봤습니다. 4차 산업 시대에 반도체는 꼭 필요한 존재입니다. 그만큼 잘 알아둬야하고 지속적으로 관심을 가져야할 것 입니다. 앞으로는 우리나라의 주력인 메모리 반도체 뿐만 아니라 기술집약적인 비메모리 반도체에도 투자가 많이 이루어져 비메모리 분야에서도 성공했으면 좋겠습니다.