[시사바로타임즈=장혜린기자]

현대사회에서 기술의 진보는 정말 경이롭다. 반도체가 일부 성능 구현을 넘어 완제품 및 서비스까지 영향력을 확대하고 있다. 반도체 시장에 뛰어든 기업들이 무어의 법칙을 대신하는 기술전략을 추진하고 있다.

무어의 법칙은 일종의 미래 예측이다. 무어의 법칙에 따른 기술발전은 사물인터넷의 출현을 이끄는 기폭제가 되었다. 1965년 반도체 회사인 페어차일드 세미콘덕터(Fairchild Semiconductor) 사업연구소장이었던 고든 무어(Gordon Moor)는 잡지에 글을 기고하려고 준비하던 중 반도체 칩하나에 들어가는 트랜지스터 수가 매년 두배로 증가한다는 사실을 발견하게 됐다. 3년후 밥 노이스(Bob Noyce)와 함께 인텔을 창업한 그는 반도체 회로의 집적도가 24개월마다 2배씩 증가하고 가격은 반대로 절반으로 하락하게 될 것이라고 주장하였다.

이런 무어의 예측은 후에 그의 이름을 따 무어의 법칙(Moore`s Law)로 불리게 되었다. 그 후 무어의 법칙은 30년간 정확하게 맞아떨어졌고, 꾸준하게 명성을 유지해 왔다. 최초의 컴퓨터 애니악(ENIAC)을 만든 펜실베니아 대학의 존모클리(John Mauchly)와 프레스퍼 에커트(Presper Eckert)는 1950년 세계 최초의 상업용 컴퓨터 유니박(Univac)을 만들었다. 당시 유니박의 가격은 125만달러를 넘고 무게도 13톤이 넘었지만 연산처리 속도는 2.5MHz에 불과하고 용량도 1,000개의 단어를 저장할 수 있는 수준이었다.

유니박의 핵심부품인 진공관이 트랜지스터로 대체되면서 반도체 기술이 빠른 속도롤 발전하게되었다. 1971년 2,700여개에 불과하던 트랜지스터 수가 26년 후 펜티엄 1프로세서에 와서 750만 개에 이르는 놀라운 성과를 이뤄냈다.

무어의 법칙에 이어, 황의 법칙‘도 등장했다. 황의 법칙은 황창규 전 삼성전자 반도체 총괄사장이 2002년 샌프란시스코에서 열렸던 국제반도체회로학술회의(ISSCC)에서 “반도 메모리 집적도가 1년에 두 배씩 증가한다”고 발표하면서 관련업계의 주목을 받았다. 황의 법칙을 입증하듯 삼성전자는 1999년에 256M낸드플래시메모리를 개발하고,2000년부터 2007년까지 매년 두배에 달하는 반도체 메모리를 개발했다. 하지만 거듭된 반도체 미세화는 한계에 부딪혔다.

최근에는 무어의 법칙이 더 이상 지속되기 어렵다는 주장이 제기되고 있다. 무어의 법칙을 달성하기 위해서는 반도체 회로의 폭을 더욱 작게 줄여야 한다. 하지만 작은 회로 폭을 가진 반도체의 설계 및 제조, 테스트과정에 투입되는 비용도 빠르게 늘고 있다. 인텔조차 더 이상 무어의 법칙에 맞추어 기술개발을 하지않겠다는 입장을 발표하였다.

인텔은 캐논레이크(Cannonlake)프로젝트로 추진하는 10나노미터 반도체 양산이 올 하반기에 가능할 것으로 예상하였다. 14나노미터 반도체가 2014년에 출시되었기 때문에 무어의 법칙을 이어가기 위해서는 2년 후인 2016년에 출시되어야 하지만 그렇지 못했다. 현재 국내 반도체회사에서는 10 나노미터급 반도체 소자연구가 이뤄지고 있다. 지난달 국내 연구팀은 나노물질을 만들 수 있는 한계치인 0.25나노미터(10의-9승m)두께의 초박막 반도체 개발에 성공했다.

장혜린기자 hljang@sisabarotimes.com