네패스아크 사업보고서 (2023.12)
6. 주요계약 및 연구개발활동

1. 연구개발 담당조직 당사는 2019년 4월 모회사에서 물적 분할 후 반도체 테스트 전문업체로 성장하기 위해서 기존 개발전문인력들은 연구개발전담부서(개발연구소)로 조직 개편하여 운영하고 있으며2020년 5월에 기업부설연구소를 설립 등록하였습니다. 올해에도 테스트 사업을 전략적으로 확대 강화하여 고객의 맞춤형 서비스를 제공하기 위해 인력보강을 할 예정이며, 고객사 기술대응 및 시스템반도체 전반에 걸친 테스트 솔류션 개발에 전문인력 팀장과 협업에서 다양한 경험을 갖춘 경력자로 구성되어 있습니다.

[연구개발인력 구성]

(단위 : 명)

학력	박사	석사	학사	합계

인원수	-	-	7	7

2. 연구개발 비용(단위 : 천원)

구 분	제5(당)기	제4(전)기

자산처리	원재료비	-	-

인건비	-	-

감가상각비	-	-

위탁용역비	-	-

기타 경비	-	-

소 계	-	-

비용처리	제조원가	-	-

판관비	511,249	561,158

합 계(매출액 대비 비율)	511,249(0.41%)	561,158(0.36%)

3. 연구개발실적

(1) Neuromorphic Artificial Intelligence Chip(뉴로모픽 인공지능칩) 테스트 개발 뉴로모픽칩은 반도체 칩 자체에 인공지능 알고리즘이 프로세싱 로직부분과 메모리로 일체화되어 있는 것을 의미합니다. 당사에서 테스트 개발한 제품은 네패스 퓨처인텔리전스사업부에서 개발한 것으로 칩 자체에서 학습한 판단(인지) 기능을 모두 포함하고 있는 제품입니다. 576개의 인공 뉴런을 집적한 AI 반도체로 1개의 뉴런은 메모리와 인공지능 연산을 위한 Logic 영역으로 구성되어 있습니다. 뉴런의 개수를 쉽게 확장할 수 있는 아키텍쳐를 가지고 있으며, 저전력 소형화가 가능하면서도 사람의 뇌와 같은 고속 병렬 연산 처리가 가능한 칩입니다. 제어로직부 등 학습 및 저장/복구 인식기능에 대한 테스트 알고리즘을 구현한 국내 최초의 테스트라 할 수 있으며 양산 적용되었습니다. 이는 세계 인공지능 애플리케이션에 사용되는 반도체 시장 규모가 지난해 (2019년) 기준 428억 달러(약51조원)에 달했고 오는 2025년까지 1,289억 달러(약153조원) 규모로 성장 할 것으로 예측하고 있는 시점에서 점점 성능이 고지능화 될 것으로 보이는 인공지능 산업에 대한 기술선도기업으로 발돋움할 수 있는 노하우를 쌓아가고 있는 단계라고 할 수 있습니다.

(2) Radar Tx transmitter, Rx receiver, VCO (Voltage controlled oscillator)FOWLP 팩키지 고정밀 DC test 개발 레이다는 허공에 전자파를 쏜 다음, 어떤 물체에 부딛쳐 돌아오는 반사파를 측정하여 탐지된 물체의 방향, 거리, 속도 등을 파악하는 시스템입니다. 당사에서 테스트 개발한 제품은 자동차 안전시스템에 적용하는 칩셋입니다. 이 칩셋은 전자파를 보내는 Tx 송신칩과 반사파를 측정하는 Rx 수신칩, 전압의 변화로 출력 발진 주파수를 제어하는 전압제어발진기(VCO) 세가지 칩으로 구성되어 있습니다. 자동차에 적용되는 제품으로 높은 수준의 패키지(FOWLP : Fan-out Wafer Level Package) 품질이 가장 중요합니다. 당사는 이러한 하이엔드 패키지의 품질을 높이기 의해서 반도체소자 수준의 고정밀 측정이 가능한 DC 테스트를 구현하여 패키지의 품질을 올릴 수 있도록 개발하여 양산 적용하였습니다. 아주 미세한 수준의 누설전류와 저항값이라도 자동차에 적용되는 제품인 만큼 일반적인 반도체 칩 이상으로 테스트하여 불량율 제로를 실현하는 것이 목표였습니다. 날로 발전해 가고 있는 패키지 기술은 여러가지 칩을 하나의 패키지(SiP : System in Package)로 구현되고 있으며, 제품의 미세화로 팬아웃 형태의 입출력단자를 확장한 패키지(FOWLP : Fan-out Wafer Level Package), 웨이퍼 칩 크기에 맞게 소형화된 패키지(WLP : Wafer Level Package) 등 여러 형태로 고사양화되고 있습니다. 이런 추세에 패키지의 미세한 불량을 사전에 검출할 수 있는 기술을 개발하고 있습니다. (3) Mobile OLED T-CON Embedded Display Driver One Chip 테스트 개발 - 스마트폰용 유기발광다이오드(OLED) 디스플레이 구동칩(DDI)

디스플레이 패널은 이미지와 영상을 통해 다양한 시각 정보를 전달해 주는 역할을 합니다.더욱 좋은 화질을 보여주기 위해 표현 할 수 있는 컬러와 해상도가 꾸준히 발전해 왔습니다. 유기발광(OLED) 디스플레이는 경쟁국을 압도하고 있으며, 모바일 시장에서는 고성능의 원칩화로 테스트 장비의 성능이 꾸준히 개선되어 왔고 여기에 맞춰 테스트 기술도 고도화 되고 있습니다.

당사에서 테스트 개발하는 제품은 스마트폰에 사용되는 유기발광디스플레이 구동칩으로 타이밍 컨트롤러(T-CON), 드라이버 IC 칩, 그래픽메모리, 전력구동부, 화상 데이터를 보내는 고속 인터페이스(MIPI) 등으로 구성된 비메모리 시스템 반도체입니다. 당사는 모회사에서부터 20여년간 디스플레이 구동칩의 후공정을 꾸준히 성장시켜 왔기 때문에 이와 관련된 테스트 기술은 업계에서 독보적이라고 할 수 있으며, 모바일 외 TV/테블릿/노트북/모니터에 사용하는 다양한 구동 칩들도 개발 양산해 오고 있습니다. 최근의 진보된 기술들은 캐파 증가와 장비투자 절감을 위해 여러 칩을 동시에 테스트할 수 있는 하드웨어와 고가의 전용장비 외에 활용할 수 있는 이종 장비로 테스트 항목을 구분하여 테스트하는 방법 등을 개발하고 개선하여 양산 장비 유연성과 투자 절감을 이루고 있습니다.

(4) Mobile OIS(Optical Image Stabilization) Controller 테스트 개발 광학적 영상흔들림 방지 제어칩은 모바일폰 카메라의 움직임으로 인한 영상의 흔들림을 방지 혹은 보정하는 칩입니다. 실제 구현은 매우 정밀하게 움직여야 하므로 제품을 만드는 것은 매우 높은 수준의 기술이 필요하며, 테스트 또한 미세한 동작 특성을 선별해야 하는 만큼 기술적 노하우가 필요합니다. 당사는 테스트 개발 완료하여 양산을 시작하였습니다.

모바일폰 카메라 모듈은 우리나라 업체들이 세계 최고의 점유율을 갖고 있으며, 이 카메라 모듈안에 들어가는 OIS 모듈도 상당수가 우리나라 업체들이 생산하고 있어 꾸준한 성장을 기대하고 있습니다. (5) Mobile PMIC(Power Management IC) 테스트 개발 전력관리반도체칩(PMIC)은 IT기기의 전력을 컨트롤하는 필수 반도체입니다. 심장이 우리 몸에 피를 공급하는 역할을 하는 것과 같이 PMIC는 전자기기 안에 다양한 전력을 만들어 공급하는 역할을 하는 반도체 칩입니다. 예를 들어 스마트폰의 경우에 두뇌역할을 하는 AP(Application Processor), 카메라, 통신, 센서류, 디스플레이, 배터리충전, LED 라이트 등 여러가지 부품들이 내장되어 있으며, 각 부품들에 필요한 전력이 다르기 때문에 여기에 필요한 전력을 제공하는 칩이 PMIC입니다. 흔히 배터리를 저수지라고 한다면, 저수지에 물을 공급하는 것이 배터리 충전용 PMIC이며, 저수지에 고인 물을 적재적소에 필요한 전력을 공급하는 것 또한 PMIC의 역할입니다.초장기에는 각 부품에 해당되는 PMIC가 구분되어 있었으나, 최근에는 제품의 경박단소화로 여러 PMIC의 기능을 하나의 칩으로 집적한 제품들이 늘어나는 추세로 테스트 기술도 함께 발전되어 가고 있습니다. 당사의 주력 테스트 사업 중 하나가 PMIC 테스트로 현재까지 다양한 모바일폰의 PMIC 테스트를 개발하고 양산 적용하고 있습니다.

또한, PMIC는 새로운 소비자 가전의 개발과 산업용·전장용 활용도 증가에 힘입어 저전력 운영과 효율성 향상을 위해 수요가 늘어나고 있습니다.

증가하는 모바일 기기 수요는 저전력 운영과 배터리 수명 연장이 중요한 과제이며, IoT 및 스마트 홈 기기는 저전력으로 동작해야 하며, 다양한 센서와 통신 기능을 가지고 있어 효율적인 전력 관리가 필요합니다. 자동차 산업은 전동화로 전기차(EV)와 자율주행차(AV)의 수요가 늘어나고 있으며, 높은 전력 효율과 안정적인 전원 공급이 필요하여 이를 위해 고성능 PMIC가 요구됩니다. 에너지 효율 및 환경 규제로 인한 에너지 효율성은 다양한 산업 분야에서 중요한 관심사가 되었습니다.

이러한 요인들로 기술적 혁신과 함께 산업의 다양한 요구사항에 부합하는 고성능 PMIC의 지속적인 발전과 공급이 계속될 것으로 예상됩니다.

시장조사업체 옴디아에 따르면 2021년 54억달러(약 7조원)였던 전세계 PMIC 시장 규모는 연평균 6.6% 성장해 2024년에는 69억달러(8조9000억원)까지 커질 것으로 전망하고 있습니다. 또한, PMIC는 시스템 반도체 한 종류인 전력 반도체에 속하며, 전력 반도체 시장은 2020년 253억달러 규모에서 2024년에는 320억달러까지 연평균 6.1% 가량 성장할 전망입니다. 시장조사기관 옴디아는 전력반도체 시장이 꾸준한 성장을 통해 2024년에는 모바일 D램 시장(298억달러)을 넘어설 것으로 예측하고 있습니다.

당사는 제품이 다양한 만큼 요구사양 또한 다양한 고객의 니즈에 맞춤형 테스트 개발 서비스를 제공하고 있으며, 앞으로도 지속 발전해 나갈 주요 분야 중에 하나라고 할 수 있습니다.

(6) RFIC 테스트 인프라 구축 및 개발

RFIC(Radio Frequency Integrated Circuit) 는 무선 주파수를 처리하는 집접회로이며 , 일반적으로 수 MHz에서 수십 GHz범위에서 스마트폰 , IoT(사물인터넷 )기기 , 가전제품 , 자동차 등의 광범위한 무선통신에 다양한 종류로 설계되어 사용되고 있습니다 . 이러한 제품의 다양한 응용처에 맞춰 어떠한 테스트 시스템에서든 제품의 측정 정확도와 반복성 테스트를 향상시켜야 하는 도전에 직면해 있으며 , 물리적으로 고장진단의 저하를 개선하려는 노력이 필요합니다 . RFIC 테스트 전문가들은 이러한 새로운 도전에 대응하고 , 혁신적인 솔루션을 개발하는 데 중요한 역할을 하고 있습니다 .

당사는 5G RF test 전용장비 투자를 2020년부터 시작하여 양산 인프라를 구축하고 꾸준한 성장을 지속하고 있으며 , 고객사와 장비 메이커사와 협업하여 고객 맞춤형 양산을 위한 최적화를 이루었습니다 .

새로운 신성장사업으로 판단하여 , 자체 RF전문 테스트 개발인력을 확보하기 위해서 노력하고 있으며 , 해외 주요 고객사와 협업하여 RFIC 테스트 개발과 양산 지원을 준비하고 있습니다 .

RFIC 시장은 2022년에 약 216.9억 달러였으며 , 2031년까지 약 437.2억 달러에 이를것으로 예상되며 , 이는 2023년부터 2031년까지 연평균 성장률 (CAGR)이 8.1%에 이를 것으로 예상하고 있습니다 . 당사는 이러한 시장 성장에 맞춰서 적기에 안정적인 RFIC 테스트 사업을 안착시키기 위해서 노력하고 있습니다 .