IC 소비자가 게임하듯 DIY(do it yourself) IC를 만들 수 있다면 ?
포투는 컴퓨터 게임을 하지 않지만, 사람들이 온라인게임을 즐겨하는 것은 현실과 다르게 가상세계에서는 내가 마음 먹은대로 세상을 움직일 수 있기 때문일 것이다. 이 글이 시작되는 것은 반도체 파운드리 기업들이 난관에 빠졌다는 뉴스를 접하고 나서다. 그런데, 반도체 파운드리 기업들이 어려움에 빠진 이유 중에 이 어려운 반도체 용어도 한 몫할 것이다. '반도체'도 지레짐작 어려운 단어에다가 '파운드리'라는 생소한 단어가 겹쳤으니 일반 사람들이 어려워 할 수 밖에 없다.
사실 반도체 파운드리 기업들이 IC를 만들어내는 과정이 어려운 것이지, IC를 설계하는 과정도 어려운 것은 아니다. 아마도 파운드리 문호가 활짝 열리면 거대한 시장이 창출될 수 있을 것이다. 요즘 메모리카드 하나 가지고 있지 않은 사람들이 드문 세상이다. 이미 실생활에 메모리 반도체 IC는 직접 소비자들과 접하고 있다. 이 메모리 카드에 소비자의 입김이 들어가면 어떨까를 생각해 보았다. 이세상에 없었던 시장이 생겨날 것이다.
예를 들면 소비자가 게임을 직접 만들어 낼 수 있다. 윈도우 기반 프로그램을 짜듯이 IC를 설계할 수 있게 하는 거다. 뭐 안될 것도 없다. 이런 얘기가 프로그래머블 IC를 얘기하는 것이 아닌가 하는 사람들도 있겠으나, 그것과는 좀 다른 얘기다. 보통 8인치 웨이퍼 한장에서 IC가 500개가 나온다고 보고 소비자당 10개씩의 IC를 주문받는다고 하고 50명이면 한 장의 웨이퍼 주문이 늘어나는 구조를 말하는 것이다.
여기서 포토마스크는 동일한 것을 이용하는 것으로 한다. 한 장의 웨이퍼 마다 포토마스크를 찍어내야 한다면 IC 개당 원가는, 500개가 모두 굿IC가 나온다고 치고, 개발비가 1억 5천만원든다고 할 때 대략 30만원 꼴이다. 한 장이 아니라 10장을 찍어내는데 1억 5천만원이라면 개당 원가는 3만원이다. 소비자 일인당 10개의 IC라고 했으니 30만원을 부담하는 소비자가 500명이 모여야 10장의 웨이퍼가 소요되고 파운드리 업체는 1억 5천만원의 매출이 발생하게 된다. 글을 쓰다 보니 이런 방식의 사업도 가능해 보인다. 하지만 글은 이것으로 끝나는 것을 원치 않는다. 글은 포토마스크는 변하지 않은 채 여러 IC에 대응가능하는 것을 목표로 하기 때문이다.
아직 세상에 이런 생산방식이 있다는 얘기를 들어보지 못했다. 아이디어 차원이니, 현재의 방식과 대입해 틀리고 안된다고 한다면 포투는 할 말 없다. 그런 생각이 든다면 그냥 돌아서 포투 블로그에서 나가면 된다. 포투는 괜히 쓸데없이 에너지 낭비하고 싶은 마음 없다. 포투는 생산적인 의견교환을 원한다.
IC의 패턴만들기(PG : Pattern Generation)에서 패턴 일부를 텅빈 블럭으로 만들고 텅빈 부분을 포토마스크를 의지해서 공정을 진행하지 말고 팹에서 처리하는 것이다. 자세히는 포토마스크를 이용하지 말고가 아니라 한 장의 조각 포토마스크를 하나 덧대거나 장비가 대신한다는 표현이 정확하다. 그 조각 포토마스크는 실제 포토마스크일 수도 있고, 반도체 장비가 있어 각 IC 마다 퍼즐을 맞추듯 자동으로 가려주고 풀고하는 방식이 될 수도 있다.
글을 쓰다 보면 처음에 생각하지 않았던 방향으로 나아가는 경우가 종종 있는데, 포토마스크도 마찬가지다. 다 알고 있는 패턴이고 장비가 해야 하는 일을 알고 있는데 비싼돈 들여 포토마스크를 제작해야 하나 하는 생각으로 이어진 것이다. 빛만 가려주면 될 것인데 아예 포토마스크를 쓰지 말고 포토블럭장비(포토마스크를 대신하는 장비)가 하나 있으면 IC제작비용이 크게 절감될 것이다. 이렇게 되면 포토마스크를 제작하는 장비가 팹 마다 하나씩 들어서는 꼴이다.
어쨋든 개발비용의 대부분을 차지하는 포토마스크 제작부분의 비용을 줄이게 되면 IC설계저변을 넓힐 수 있다. 팹리스, 파운드리라고 부르니 어려워 보이지만 설계가 어려운 것은 없다. 팹리스업체들이야 그들의 기술이 오픈되는 것을 필사적으로 막을 필요가 있겠지만, 파운드리업체들은 사정이 다르다. 적극적으로 일반인들에게 반도체 IP를 공개하고 쉽게 가져다 설계할 수 있도록 해야 하는데 관련업계 사람들에게만 알리고 마는 경향이 짙다. 아마 일반인 상대로 IC설계를 공모해도 좋은 IC가 많이 나올 것이다. 하지 않아서 그런 것이지 하려고만 한다면 길은 있다고 보는 것이다.
메모리카드의 IC에 소비자가 직접 비밀정보를 입력하고 소비자가 만든 체크 프로그램에 의해서 그 정보를 볼 수 있게 하는 것도 IC 사업아이디어의 하나일 수 있다.