오픈엣지테크놀로지 분기보고서 (2022.09)
7. 기타 참고사항

가. 상표 관리정책 및 고객관리 정책 등이 사업에 미치는 중요한 영향

해당사항 없습니다.

나. 특허권, 실용실안권, 의장권, 상표권 및 저작권 등 지적재산권 보유현황

(1) 등록특허 정보 (16건)

번호	구분	내용	출원일	등록일	적용제품	출원국

1	특허	인터커넥트 회로의 리셋 방법 및 이를 위한 장치	2019-08-02	2020-05-12	메모리시스템(OIC™)	한국

2	특허	메모리 컨트롤러 및 이를 이용한 메모리 열 쓰로틀링 방법	2020-11-25	2021-08-13	메모리시스템(OMC™)	한국

3	특허	하드웨어 가속기의 출력 데이터를 메모리에 저장하는 방법, 하드웨어 가속기의 입력 데이터를 메모리로부터 읽는 방법, 및 이를 위한 하드웨어 가속기	2020-08-24	2021-09-01	AI(ENLIGHT™)	한국

4	특허	적응형 트랜잭션 처리 방법 및 이를 위한 장치	2020-11-25	2021-11-10	메모리시스템(OIC™)	한국

5	특허	메모리장치에 제공되는 명령들 간의 최소 시간격을 가변하는 메모리 컨트롤러 및 이를 이용한 메모리 열 쓰로틀링 방법	2021-06-04	2022-01-25	메모리시스템(OMC™)	한국

6	특허	메모리장치에 제공되는 명령의 총 제한 개수를 가변하는 메모리 컨트롤러 및 이를 이용한 메모리 열 쓰로틀링 방법	2021-06-04	2022-01-25	메모리시스템(OMC™)	한국

7	특허	브로드캐스팅 멀티플라이 최적화 방법 및 이를 이용한 하드웨어 가속기, 이를 이용한 컴퓨팅 장치	2021-08-02	2022-02-07	AI(ENLIGHT™)	한국

8	특허	인티져 타입 데이터의 해상도를 증가시키는 연산방법 및 이를 적용한 장치	2021-05-26	2022-02-22	AI(ENLIGHT™)	한국

9	특허	고효율 풀링 방법 및 이를 위한 장치	2021-06-04	2022-02-22	AI(ENLIGHT™)	한국

10	특허	하드웨어 가속기의 출력 데이터를 압축하는 방법, 하드웨어 가속기로의 입력 데이터를 디코딩하는 방법, 및 이를 위한 하드웨어 가속기	2020-08-25	2022-04-05	AI(ENLIGHT™)	한국

11	특허	신경망 연산방법 및 신경망 가중치 생성방법	2020-11-03	2022-04-05	AI(ENLIGHT™)	한국

12	특허	데이터 스케일을 고려한 덧셈 연산 방법 및 이를 위한 하드웨어 가속기, 이를 이용한 컴퓨팅 장치	2021-09-16	2022-05-03	AI(ENLIGHT™)	한국

13	특허	1차원 어레이 풀링 방법 및 이를 위한 장치	2021-11-09	2022-05-03	AI(ENLIGHT™)	한국

14	특허	어레이 풀링 방법 및 이를 위한 장치	2021-12-24	2022-05-24	AI(ENLIGHT™)	한국

15	특허	하드웨어 가속기를 위한 파라미터를 메모리로부터 액세스하는 방법 및 이를 이용한 장치	2020-06-02	2022-07-05	AI(ENLIGHT™)	한국

16	특허	트랜스포즈드 콘볼루션 하드웨어 가속장치	202-02-28	2022-07-28	AI(ENLIGHT™)	한국

(2) 출원특허 정보 (20건)

번 호	구분	내용	출원일	적용제품	출원국

1	특허	하드웨어 가속기의 출력 데이터를 압축하는 방법, 하드웨어 가속기로의 입력 데이터를 디코딩하는 방법, 및 이를 위한 하드웨어 가속기	2020-11-06	AI(ENLIGHT™)	PCT

2	특허	하드웨어 가속기를 위한 파라미터를 메모리로부터 액세스하는 방법 및 이를 이용한 장치	2020-11-06	AI(ENLIGHT™)	PCT

3	특허	하드웨어 가속기의 출력 데이터를 메모리에 저장하는 방법, 하드웨어 가속기의 입력 데이터를 메모리로부터 읽는 방법, 및 이를 위한 하드웨어 가속기	2020-11-06	AI(ENLIGHT™)	PCT

4	특허	적응형 트랜잭션 처리 방법 및 이를 위한 장치	2020-11-26	메모리시스템(OIC™)	PCT

5	특허	메모리 컨트롤러 및 이를 이용한 메모리 열 쓰로틀링 방법	2020-11-26	메모리시스템(OMC™)	PCT

6	특허	트랜스포즈드 콘볼루션 하드웨어 가속장치	2021-02-10	AI(ENLIGHT™)	PCT

7	특허	메모리장치에 제공되는 명령의 총 제한개수를 가변하는 메모리 컨트롤러 및 이를 이용한 메모리 열 쓰로틀링 방법	2021-10-15	메모리시스템(OMC™)	PCT

8	특허	신경망 연산방법 및 신경망 가중치 생성방법	2021-10-15	AI(ENLIGHT™)	PCT

9	특허	메모리장치에 제공되는 명령들 간의 최소 시간격을 가변하는 메모리 컨트롤러 및 이를 이용한 메모리 열 쓰로틀링 방법	2021-10-15	메모리시스템(OMC™)	PCT

10	특허	인티져 타입 데이터의 해상도를 증가시키는 연산방법 및 이를 적용한 장치	2021-10-21	AI(ENLIGHT™)	PCT

11	특허	고효율 풀링 방법 및 이를 위한 장치	2021-10-21	AI(ENLIGHT™)	PCT

12	특허	브로드캐스팅 멀티플라이 최적화 방법 및 이를 이용한 하드웨어 가속기,이를 이용한 컴퓨팅 장치	2021-10-21	AI(ENLIGHT™)	PCT

13	특허	데이터 스케일을 고려한 덧셈 연산 방법 및 이를 위한 하드웨어 가속기, 이를 이용한 컴퓨팅 장치	2022-05-26	AI(ENLIGHT™)	PCT

14	특허	1차원 어레이 풀링 방법 및 이를 위한 장치	2022-05-25	AI(ENLIGHT™)	PCT

15	특허	어레이 풀링 방법 및 이를 위한 장치	2022-05-24	AI(ENLIGHT™)	PCT

16	특허	인터커넥트 회로의 리셋 방법 및 이를 위한 장치	2020-02-24	메모리시스템(OIC™)	한국

17	특허	메모리 서브시스템	2020-10-07	메모리시스템(OMC™)	한국

18	특허	데이터 스케일을 고려한 콘볼루션 데이터의 양자화 방법, 이를 위한 하드웨어 가속기, 및 이를 이용한 컴퓨팅 장치	2022-07-12	AI(ENLIGHT™)	한국

19	특허	신경망 설계방법 및 이를 위한 장치	2022-07-12	AI(ENLIGHT™)	한국

20	특허	신경망에서의 연산방법 및 이를 위한 장치	2022-08-30	AI(ENLIGHT™)	한국

다. 사업영위에 중요한 영향을 미치는 법규 및 규제사항

해당사항 없습니다.

라. 사업영위와 관련하여 환경물질의 매출 또는 환경보호와 관련 규제 준수 여부 및 환경개선설비에 대한 자본지출 계획

해당사항 없습니다.

마. 시장여건 및 영업의 개황(1) 시장의 특성

(가) 반도체 산업 전망

인공지능 컴퓨팅을 위한 차세대 지능형 반도체로의 패러다임 전환

4차 산업혁명으로 인하여 반도체 산업은 인공지능, IoT, 클라우드, 빅데이터, 가상현실, 자율주행 등을 구현할 수 있는 새로운 패러다임의 반도체 기술이 필요하게 되었습니다.

특히, 로봇, 자동차, PC, 서버, 스마트폰, 가전 등 모든 사물(제품)에는 인공지능 서비스를 구현할 수 있는 '다기능 융복합 반도체' 의 필요성이 대두되었으며, 이러한 변화에 맞춰 '인식 - 추론 - 학습 - 판단' 등 인공지능 서비스에 최적화(지능화, 저전력화, 안정화)된 소프트웨어와 시스템반도체가 융합된 반도체인 '지능형 반도체' 가 등장하였습니다. 이러한 지능형 반도체는 개인형 인공지능 디바이스, 자율이동체, 지능형 헬스케어, 빅데이터 처리, 차세대 통신 서비스, 스마트시티, 증강현실, 인간형 지능로봇, 신약 개발, 에너지 등 사회, 경제, 국방 등 다양한 산업 분야에 응용될 것으로 전망됩니다.

세계 반도체 시장은 인공지능 컴퓨팅을 위한 지능형 반도체 시대로 급격한 패러다임

전환시기를 맞고 있으며, 이를 위해 국가별, 글로벌 기업별로 차세대 반도체인 지능형 반도체의 연구개발을 본격적으로 시작하고 있습니다. 인공지능 서비스 성장에 따른 지능형 ICT 융합 제품 수요도 증가하여 반도체 시장은 지능형 반도체 중심으로 재편될 것으로 전망되며, 고성능, 저전력, 초경량 등 지속적인 성능 향상과 더불어 생산비용 절감 노력은 기존 반도체에 대한 대체 가능성을 높이고 있습니다. 2000년대 모바일 폰의 대중화와 더불어 발전한 컴포넌트 반도체는 2010년대 스마트폰 혁명에 의한 AP 등의 시스템반도체로 발전하였으며, 2020년 이후 4차 산업혁명과 인공지능 시대에서는 지능형 반도체가 주가 될 것으로 예측됩니다. 인공지능을 지원하는 차세대 지능형 반도체 기술은 현재 CPU에서 GPU로 변화하였으며, 중장기적으로 전력 소모는 줄이고 연산 성능은 높이는 효율성이 강화된 방향으로 발전해 NPU, 뉴로모픽 반도체(모든 칩을 병렬로 연결해 연산과 저장을 한 번에 할 수 있는 기술)로 진화할 것으로 전망됩니다.

[ 반도체 산업 패러다임의 변화 ]

출처: 한국반도체산업협회(KISA)의 이미지를 당사가 재가공 함

글로벌 반도체 시장은 2020년 기준 $474B 규모로 전망되며, 이중 시스템반도체 시장은 $270B(메모리 반도체 시장의 2배 이상)로 추정됩니다. 시스템반도체 시장은 향후 AI, IoT, 자율주행차 등 4차 산업혁명을 위한 핵심부품으로 지속 성장 전망됩니다.

[ 글로벌 반도체 시장규모, 단위 : $B ]

출처: WSTS(2020.12), IC Insights 및 수출입은행

정부는 2019년 5월 발표한 "시스템반도체 비전과 전략"에서 시스템반도체 산업 육성을 통해 2030년 종합반도체 강국으로 도약하기 위한 5大 중점 대책을 제시

4차 산업혁명시대를 맞아 반도체 수요가 PC·모바일에서 자동차, 로봇, 에너지, 바이오등 全산업으로 확산되면서 시스템반도체(데이터 연산/제어기능) 수요가 증가하고 있습니다. 시스템반도체는 메모리(대량생산)와 달리 1)다품종 맞춤형 제품, 2)세트업체 요구를 충족시킬 설계기술과 고급인력이 경쟁력을 좌우, 3)설계제조간 분업구조 등 차별화된 특성을 보유하고 있어, 업계의 투자와 함께 생태계 전반에 요구되는 인프라 지원이 병행 되어야 성공가능성이 높아집니다. 이에 정부는 시스템반도체 주요 분야인 팹리스, 파운드리의 성장 지원과 부문별 유기적 연계를 통해 생태계 전반의 수준을 업그레이드 하기 위한 방안으로, 세제, 금융지원 등 재정 정책을 통해 기업의 투자를 뒷받침하고, 시장에서 필요로 하는 인력 양성과 일자리 창출의 선순환 구조를 구축하며, 시스템반도체 유망시장 선점과 미래차, 바이오 등 제조업 경쟁력 강화를 위해 산업의 패러다임을 바꾸는 차세대 기술개발 추진 계획을 발표하였습니다.

[ 시스템반도체 비전과 전략(2019년 5월 산업자원부 발표 ]

구분	내용

팹리스	대대적 수요창출(5 大시장 수요연계, 공공수요 2,600 만개· 2,400 억원 이상 발굴, 5G 와 시스템반도체 연계)과 전용펀드(1,000 억원) 신설, 스케일업펀드, 우수기업연구소 선정 등 스케일업 지원, 반도체 설계툴 지원(추경 46 억원), 창업부터 성장단계까지 애로사항에 대한 원스톱 서비스 제공을 통해 글로벌 수준 성장기반 마련

파운드리	대표기업은 High-Tech 첨단분야, 중견기업은 Middle-Tech 틈새시장을 공략하고, 기업의 투자를 뒷받침할 수 있도록 세제·금융 지원 확대

생태계	디자인하우스 육성, 팹리스의 파운드리 공정 활용확대 등 정부- 업계 공동으로 상생협력 생태계 조성

인력	계약학과 신설(연·고대, ‘21~, 80 명(기존정원 외)) 및 단계적 확대, 반도체 설계·공정기술 R(정부, 기업 1:1 매칭), 폴리텍대학(안성)의 반도체 특화형 전환, 대학 공정실습 Fab 시설 확충(추경 100 억원) 등 종합 플랜을 토대로 학사/ 석·박사/실무 등 전문인력을 1.7 만명 양성(2030 년까지)

기술	AI 반도체 등 차세대(Next Generation) 반도체 기술개발에 향후 10 년간 1 조원 이상 투자 및 국가 핵심기술의 해외유출방지 시스템 정비

(나) 시스템반도체 시장 특성

시스템반도체 Value Chain은 각 분야(설계, 생산, 조립)별 전문 기업으로 분업화

시스템반도체 생태계는 설계를 전문으로 하는 IP 업체와 팹리스(Fabless), 위탁 생산 기업인 파운드리(Foundry), 그리고 파운드리에 최적화된 디자인 서비스를 제공하는 디자인 하우스(Design House), 조립 전문적으로 수행하는 Packaging Test 기업으로 분화되어 있습니다. 이는, 반도체 공정 미세화에 따라 생산 라인을 갖추기위한 투자비가 급증하면서 오로지 설계에만 집중하는 팹리스, 디자인 하우스가 최초 등장한 1990~2000년대 초반 이후부터 서서히 진행되어 현재의 분업 체계에 이르렀습니다.

[ 시스템반도체 Value Chain ]

출처: 2021 반도체 산업 전망_유진증권, Ernst Young Consulting Group Market Research Report(2021.11), Ipnest (2021)
(주1) (Outsourced) Semiconductor Assembly and Test: 반도체 패키지 조립 및 테스트 업체로 웨이퍼 공정 이후 후공정 담당
(주2) EDA (Electronic Design Automation) $10B 포함

시스템반도체는 메모리 반도체 대비 주문형 생산의 특성으로 우수 인력 확보 통한 설계 능력 확보가 중요한 산업이며, 수요-공급이 안정적인 시장 구조를 갖고 있음

시스템반도체 산업은 고도의 기술력과 창의적인 아이디어를 보유한 핵심 기술 인력이 기업의 경쟁력을 좌우하는 대표적인 기술집약적 산업입니다. 시스템반도체의 핵심 경쟁력은 최소한의 소자를 이용해서 세트 업체가 요구하는 사양을 충족하도록 칩을 설계 하는 능력이며, 동일한 성능을 가진 제품이라도 설계 능력에 따라 완전히 다른 설계로 구현할 수 있으며, 제조원가 또한 크게 차이 날 수 있기 때문에 우수 인력 확보를 통해 설계 역량을 강화하는 것이 중요합니다. 예를 들어, 대만은 지난 20여 년간 실리콘 밸리 출신의 자국 엔지니어를 귀국하도록 유도하여 세계 2위의 팹리스 강국으로 도약 하였습니다. 해당 사례는 시스템반도체 산업 발전에 있어 우수한 설계 인력 확보의 중요성을 시사합니다.

또한, 시스템반도체는 경기 및 전방산업의 수요변화에 영향을 많이 받는 메모리 반도

체와는 달리 적용 분야가 광범위하고 다품종 소량생산 구조와 고도의 설계기술 요구되는 등의 요인으로 경기 변동 및 전방산업의 수요변화에 비교적 비탄력적인 산업특성을 보입니다.

[ 시스템반도체 vs. 메모리 반도체 ]

구분	시스템반도체	메모리 반도체

시장구조	다품종 맞춤형
(통신, 자동차 등 용도별 특화된 시장)	소품종 대량생산
(표준 제품 중심의 범용 양산 시장)

제품성격	용도별 품목 다양성	표준품, 짧은 제품 수명 주기,
모바일·PC 시장 의존

생산방식	대부분 설계와 생산의 분업 구조
(수요자 주문형 방식, 설계전문,
위탁생산전문기업으로 분업이 일반적)	설계 업체가 대부분 양산
(설계부터 생산까지 담당하는
종합반도체 기업(IDM) 중심 구도)

경쟁력	설계 기술, 우수 인력
(칩 구조의 복잡성으로, 우수 설계인력
및 IP 확보 관건, 경쟁 시스템과의 기능
경쟁)	자본력, 기술력, 규모의 경제
(가격 경쟁력이 중요, 선행기술 개발
시장선점)

참여기업	다수/다양/중소벤처형 사업구조	소수/제한적/대기업형 사업구조

대표기업	인텔(IDM), 퀄컴(Fabless)	삼성전자, SK 하이닉스

최근 시스템 기업의 자체 칩 설계 수요 증가 등 경쟁구도에 변화 조짐

시스템반도체 시장은 非반도체 기업의 반도체 시장 진출, 수요처 다양화, 기술 진화 및 신규 출현 등으로 경쟁구도가 변화하는 추세입니다. IT, 서버 업체 등의 기업은 자사 내부 수요를 기반으로 제품 개발 주도권 확보, 사용자 경험 차별화, 원가 절감 등을 위해 시스템반도체의 자체 개발 추진하고 있습니다. 예를 들어, 구글의 TPU(Tensor Processing Unit, 데이터 분석 및 딥러닝용 연산장치로 '16.5월 발표)는 Fabless를 통하지 않고 구글 자체 설계 후 TSMC 28nm 공정에 위탁 제조를 맡긴 칩입니다. 또한, 구글은 2021년에 VCU(Video Coding Unit)를 공개하였는데 이 칩은 유튜브의영상 압축 및 변환만 전문으로 하는 칩이며, 구글 내부에서 수 년간 테스트 해본 결과인텔 CPU 기반의 서버를 사용할 때보다 최대 33배에 가까운 성능 향상 효과를 보였다고 합니다. 이처럼 기존에는 시스템 기업이 시스템반도체 산업 내 단순 고객으로 머물렀다면, 최근에는 자사가 보유한 시스템에 최적화된 칩을 직접 설계하고 이를 적용하여 자사 시스템 성능 향상 비용 절감에 적극적으로 나서고 있습니다.

[ 시스템 기업의 자체 칩 설계 사례 ]

업체명	발표 시기	용도

애플	2020년	Mac 탑재용으로 개발한 ARM 기반 SoC

마이크로소프트	개발중	클라우드 플랫폼 Azure 용 ARM 기반 프로세서

아마존웹서비스(AWS)	2018년	서버용 칩 "그래비톤(ARM 기반 프로세서)" 발표

* 출처 : Press clipping

시스템반도체 영역에서의 IP Vendor에 대한 수요 확대 예상

시스템반도체는 칩 구조가 복잡하여 우수 설계 인력과 기술력이 필요하며, 수요자의

요구 조건을 충족하는 제품을 신속하게 개발하는 것이 핵심 경쟁력입니다. 반도체 IP는 사전에 설계 및 검증된 높은 수준의 기능블록으로, 시스템반도체 수요자는 IP 전문업체의 IP 도입을 통해 SoC 설계 시간, 비용 및 SoC 개발 실패 위험을 경감 가능합니다.

시스템반도체 응용처가 점점 더 다양화되고 맞춤형에 대한 니즈가 지속적으로 확대되는 시장 상황(응용처(Application)별 요구 조건 및 서비스 특성이 상이)을 고려할 때시스템반도체 시장 내 IP 시장의 비중은 꾸준히 상승할 것으로 전망됩니다.

(다) 반도체 IP 산업의 기회

SoC 설계 복잡성 증가, 개발 비용 급증에 따른 검증된 IP 블록에 대한 수요 증가

반도체 IP 전문 업체가 보유한 검증된 반도체 IP 기능 블록이 SoC 설계에 중요한 요소로 자리잡고 있습니다. 2010년대에 접어 들면서 모바일 단말에서의 고해상도 카메라, 고화질 디스플레이, 고화질 스트리밍 서비스 등 사용자 경험에 대한 기대치가 크게 높아짐에 따라, 스마트폰, 휴대용 게임기 등에 사용하는 Mobile Application Processor(AP)의 집적도와 복잡도가 증가하였습니다. SoC 설계에 필요한 IP 기능 블록의 평균 개수는 약 100개 이상으로 증가하였으며, SoC 설계 복잡성은 세대를 거듭할수록 더욱 심화되는 추세입니다. SoC의 적기 시장 출시(Time To Market) 가능성을 높이기 위해 고성능 및 신뢰성이 필요한 분야를 포함하여 검증된 반도체 IP 기능 블록에 대한 시장 니즈가 형성되고 있습니다. 또한, SoC의 고성능 요구에 대응하기 칩 설계 업체는 CPU, GPU, FPGA 등 제품에 첨단 공정 기술을 점점 더 많이 활용하고 있습니다. 하지만 첨단 공정 적용에 따른 SoC 개발 비용이 급격히 증가하고 있는데, 5nm 공정에서의 SoC 개발 비용은 $542M로 65nm 공정 $28M 대비 약 20배 증가했습니다. 이로 인해 SoC 개발 실패 시 비용 손실 Risk가 커졌으나, 반도체 IP 전문업체의 검증된 반도체 IP 기능 블록 도입을 통해 SoC 설계 시간, 비용 및 SoC 개발 실패 위험을 경감 가능합니다.

[ 각 공정별 시스템반도체 설계/제작 비용 ]

출처 : Semiconductor design and manufacturing achieving leading-edge capabilities(Mckinsey)

(라) 시스템반도체 Value Chain내 당사의 위치 고객사 요구 사항

오픈엣지는 시스템반도체 Value Chain 내 가장 전방에 위치하는 IP 제공업체

당사는 시스템반도체 설계회사(팹리스, 디자인하우스, IDM)에 IP를 공급하며, 설계회사들은 생산/판매 과정을 거쳐 Set Maker/OEM업체에게 시스템반도체를 제공합니다. 당사는 현재 시스템반도체의 Memory System 관련 IP와 Edge용 NPU System 관련 IP를 보유하고 있으며, 당사의 IP 기술은 시스템반도체 내 다른 제품군으로의 확장 잠재력을 가지고 있어 향후 서버용 NPU System SoC IP로도 진출할 계획이 있습니다. 당사의 제품은 현재 자율주행차, IP Camera 등의 산업에 사용되고 있으나, 고객사가 당사 IP를 적용하는 제품에 따라 응용 제품군이 결정되기 때문에 당사가 Target 제품군을 특정하기 는 어렵습니다. 따라서 당사 사업과 연관된 시장은 하기와 같이 정의할 수 있습니다.

[ 오픈엣지 연관 시장 정의 ]

구분	대상	내용

관련 시장	시스템반도체 시장	반도체 IP 가 적용되는 최종 제품

전체 시장	반도체 IP 시장	반도체 설계에 사용되는 IP 전체 시장

목표 시장	메모리시스템 IP NPU IP	당사 사업과 관련된 반도체 IP 시장

주요 고객사인 Fabless 업체 및 Design House 의 기술적 요구사항을 충족하는 IP 공급

시스템반도체 IP 시장에서의 수요자는 시스템반도체 칩 설계회사로서 Fabless, IDM In-House와 설계 디자인 서비스를 제공하는 Design House가 이에 해당합니다. IDM In-House업체의 경우 자체적으로 IP 개발을 수행하는 경우가 많아, 외부 IP에 대한 수요가 상대적으로 적어 실질적인 IP 업체의 수요자는 시스템반도체 Fabless 업체와

Design House입니다. 최근 일부 Design House 업체가 시스템반도체의 스펙부터 설계, 파운드리 업체를 통한 웨이퍼 제작 및 최종 패키지까지의 전 과정을 담당하는 Turn-Key 서비스를 제공하는 등 사업영역을 확대하고 있어 당사는 디자인하우스를 전략적인 파트너이자 동시에 매출 채널의 허브로 활용할 계획입니다. 시스템반도체 Fabless와 Design House주요 Player들과 이들의 기술적 주요 요구사항은 아래와 같습니다.

[ 시스템반도체 IP 시장에서의 주요 수요자 및 주요 이슈 ]

관련
당사제품	주요 수요자	주요 이슈(기술적 요구사항)

Total
Memory
System IP
Solution	Fabless 업체,
Design House
업체	1. 시장에서 경쟁우위를 점유하는데 꼭 필요한,
소비전력(Power), 성능(Performance), 면적(Area)
관점에서의 최적화
2. 메모리 시스템의 안정성(Reliability)
3. SoC 외부에 있는 DRAM 을 감안하여, DRAM 에 저장된
컨텐츠의 암호화를 통한 보안성
4. 차량용 반도체의 경우, Error Correction Code(ECC) 기능
등의 지원을 통한 Anomaly Detection(이상감지) 등 안전성

AI Platform
IP Solution	1. 주요 응용 신경망의 지원 여부
- (예시 1) 보안카메라 및 차량 ADAS 용 객체 탐지(Object
Detection) 신경망: SSD-Lite, Yolo-V2/V3/V4, EfficientNet 등
- (예시 2) 얼굴 탐지: Facebox 등
- (예시 3) 차량용 도로 인식: Lane Detection Network
2. 주요 응용 신경망의 성능 만족 여부(해상도와 Frame Per
Second)
3. 메모리 요구량 관점 최적화 여부

※ 시장 정의

구분	관련 시장	전체 시장(TAM)
* Total Addressable Market	오픈엣지 목표 시장

시장	시스템반도체 시장	반도체 IP 시장	메모리 시스템 IP 시장,
NPU IP 시장

시장 규모
(2021 년)	$302B	$5.5B	$0.7B
* TAM 시장내 비중 : 12%

시장 특성	다품종 맞춤형, 분업화,
높은 전문성 필요	상위 10 개 기업이 시장의
80%를 점유하는 독점적
시장	(좌동)

시장 성장
요인	응용처의 다양화 및 확대,
주요 국가들의 정책지원
및 투자 등	짧은 Time-to-market,
공정 미세화에 따른 칩
개발비용 증가로
IP Vendor 에 대한
의존도가 확대	(좌동)

제품 정의	데이터를
해석·계산·처리하는
비메모리 반도체	논리, 셀, 집적 회로
레이아웃 설계의 재이용
가능한 기능 블록	(좌동)

주요 제품	CPU, GPU, Mobile AP 등	RTL 코드, Layout 또는
이들의 결합 형태(방식)로
제공	(좌동)

주요 업체	인텔(IDM), 퀄컴(Fabless),
삼성전자(IDM),
TSMC(Foundry) 등	ARM, Synopsys, Cadence,
Rambus, Verisilicon 등	(좌동)

M/S	N/A	※ 2021 년 기준
1 위 : ARM (49%)
2 위 : Synopsys (20%)
3 위 : Cadence (6%)
4 위 : Imagination (3%)
5 위 : Ceva (2%)	※ 2021 년 기준
1 위 : Synopsys(33%)
2 위 : ARM(22%)
3 위 : Cadence(13%)
4 위 : Arteris(8%)
5 위 : Verisilicon(4%)
당사(0.7%)

출처: IPnest(2021), Ernst Young Consulting Group Report(2021.12)

(2) 시장 규모 및 전망

(가) 시스템반도체 시장(관련 시장) 전망

시스템반도체 시장은 자동차, 서버/저장장치, 산업용 영역이 주로 시장 확대를 견인할 것으로 전망하며, 스마트폰의 신규/교체수요로 인한 시장 확대 또한 기대됩니다.

- 자동차: 전기차, 자율주행의 보급 및 확산으로 차량에 탑재되는 반도체 수 및 반도체의 부가가치(금액기준) 증가가 시장 확대를 견인

- 서버/저장장치: 서버 성능 최적화에 대한 Push 및 Data 양의 지속적 확대에 따른

성장이 전망되며, 서버 업체의 CPU 자체개발로 새로운 생태계가 조성될 전망

- 산업용: 보안, 산업용 로봇 영역에서의 수요 확대 예상, 지능형 보안카메라의 경우,

고성능 CCTV 니즈가 시장을 견인, 로봇은 협동/물류로봇 분야 성장 예상

- 스마트폰: 이미 포화시장이나, 5G의 보급 확대, 스마트폰의 지속적 높은 교체율,\ 신흥시장 수요 확대가 반도체 시장을 견인

[ 시스템반도체 시장 전망, 단위 : $B ]

출처: Omdia, KSIA(한국반도체산업협회), KISDI(정보통신정책연구원), Ernst Consulting Group Report(2021.12)

(나) AI 반도체 시장 전망

시스템반도체 시장 차세대 성장 동력인 AI 반도체 시장규모는 2020년 184억 달러에서 2025년 491억 달러로, 연평균 20%, 5년간 2.6배의 성장이 전망됩니다. 시스템반도체 시장은 현재까지는 데이터센터를 위한 서버용 AI 반도체 시장의 비중이 크나, 향후 응용처 다양화에 따른 수요 확대로 엣지용 AI 반도체 시장의 폭발적 성장이 기대됩니다.

- 서버용 : 현재 AI 반도체 시장은 수용도가 비교적 빠른 서버용 위주로 형성되어 있으며, 서버용 AI는 주로 대량의 컴퓨팅 파워가 요구되는 학습용 AI가 사용중. 구글, 아마존, MS 등은 이미 클라우드 서비스에 학습용 AI 도입

- 엣지용 : 모바일 등 엣지 디바이스에 적용이 시작된 단계로 Low Latency와 데이터 처리 효율을 위해 엣지에서는 추론용 AI가 구현중. 활용처(Use Case)가 다양해 스마트폰, 가전, 모빌리티 등 다양한 분야에 적용이 예상되며, 기술 발전과 함께 신규 도입 및 기존 기능의 전환 수요가 존재하여, 향후에는 서버용 AI 대비 엣지용 시장 성장률이 더 높을 것으로 전망

[ AI 반도체 시장 전망, 단위 : $B ]

출처: ETRI(한국전자통신연구원), KISDI(정보통신정책연구원), Ernst Young Consulting Group Report(2021.12)

[ AI 반도체 시장 성장 요인(AI 반도체 용용처 중심) ]

구분	Market 성장 Driver

AI/Machine
Learning	- 시장 규모 : 2020 년 501 억 달러 → 2026 년 1,852 억 달러
- 성장 요인 : 2020 년 기업들의 매출 증대와 비용 절감을 위하여 빠르게 전사
단위의 AI/ML 을 적용하는 추세 딥러닝 기술은 기업들의 빠른
적용뿐만 아니라 Day-to-day 작업에도 빠르게 적용되고 있는
추세이며, 기업들은 자율주행차, 자연어처리(NLP1), 가상 비서, Media
Entertainment, 시각 인식, 사기 탐지 시스템 및 헬스케어 등
다분야에서 기술 적용 현재 시장에서 AI 용 반도체는 CPU 와 AI
Accelerators 로 나뉘며, AI Accelerator 는 GPU, FPGA 등으로 구성

IoT	- 시장 규모 : 2020 년 7.6 조 달러 → 2026 년 13.9 조 달러
- 성장 요인 : 사물인터넷(IoT)는 신성장 동력으로 시스템반도체의 성장 기회를
더욱 확대할 전망. IoT 는 스마트 워치 같은 웨어러블 디바이스부터
스마트 홈, 스마트 빌딩, 스마트 시티를 구현하는 핵심 기술로, 향후
활용 범위가 넓게 적용. IoT 관련 시장은 대부분 소비자 관련
시장으로 인식되지만, 초기 성장이 소비자 중심으로 진행되더라도
결국 실질적인 성장 기반은 제조업, 서비스업, 유통업, 건설업 등이
차지하는 규모가 훨씬 클 것이라 전망

XR	- 시장 규모 : 2020 년 261 억 달러 → 2026 년 4,637 억 달러
- 성장 요인 : 향후 XR 기기는 AR/VR 기기를 통합하고 메타버스를 효과적으로
구현하기 위하여 초고성능 하드웨어 기기로 진화 예상 이러한
트렌드 下, ① VR/AR 기능을 하나의 기기로 구현하기 위한 반도체
연산능력 및 저장용량 확대, ② VR 의 몰입감 및 기능 극대화를 위한
디스플레이 화질 개선, ③ AR 기능 최적화를 위한 카메라 및 3D
모듈 탑재 증가 예상 Apple 의 XR 전용 칩 개발 및 양산 확대될
전망이며, 2022 년에는 통합 XR 기기, 2025 년 AR 안경, 2030 년
이후 AR 렌즈의 형태로 발전 예상

Big Data	- 시장 규모 : 2018 년 1,688 억 달러 → 2022 년 2,743 억 달러
- 성장 요인 : 시스템반도체의 주 성장요인인 인공지능 반도체는 빅데이터 기반의
학습/추론 등을 위한 인공지능 데이터센터의 핵심 부품으로, 최근
비대면/클라우드 서비스 확대로 인해 수요 증가. 세계 데이터
유통량은 2025 년까지 2020 년 대비 61% 이상 성장할 것으로
전망되며, 클라우드 사업자가 운영중인 데이터센터는 2020 년 기준
597 개, 계획 및 건설중인 데이터센터는 219 개로 추정

출처: McKinsey Company, Mordor Intelligence, IDC(International Data Corporation)

(다) 반도체 IP 시장 전망(전체 시장, TAM(Total Addressable Market))

반도체 IP는 SoC 기술 발전의 핵심으로, IP Vendor에 대한 의존도가 높아지고 있는 상황이며, 향후에도 더욱 확대될 것으로 전망됩니다.

- 시장 니즈 : 짧은 Time-to-market에 따른 경쟁 우위 확보 필요하나, 반도체 공정

미세화에 따른 칩 개발 비용 상승, IC 복잡성 심화 등으로 필요 리소스는 급증하고 있음. 응용처별 맞춤형 반도체 수요 또한 확대되는 상황으로, IP Vendor에 대한 의존도는 지속 증가할 전망

- Risk 요인 : 시스템 업체의 자체 칩 Customizing에 대한 니즈가 지속 확대되는 추세로, IP Vendor들은 다양한 옵션을 끊임없이 제공하여 시스템반도체 수요자의 IP 내재화를 막기위한 노력 필요

- 경쟁 구도 : ARM이 Processor IP를 중심으로 반도체 IP 시장을 주도하고 있으며, 그 외 Imagination, Arteris, Rambus 등은 단일 제품군을 중심으로 경쟁력 강화 및 사업 전개

[ 반도체 IP 시장 전망, 단위: $M ]

출처: IPnest, Gartner, Press Clipping, Ernst Young Consulting Group Report(2021.12)

[ Design IP 시장 구성(2020년 기준) ]

출처: IPnest(2021), Ernst Young Consulting Group Report(2021.12)

[ 주요 업체 IP 매출 실적, 단위 : $M ]

업체명	2016 년	2017 년	2018 년	2019 년	2020 년	2021 년	CAGR('16-'21)

ARM	1,689	1,824	1,788	1,809	1,980	2,665	10%

Synopsys	447	528	630	717	884	1,077	19%

Cadence	118	160	189	233	277	315	22%

Imagination Tech.	182	127	125	87	125	179	(0.3)%

Ceva	73	88	78	87	100	123	11%

SST	-	-	105	132	97	136	-

Verisilicon	50	55	66	70	92	98	14%

Alphawave IP	-	-	-	25	33	89	-

eMemory Tech.	33	45	48	48	64	85	20%

Rambus	48	54	50	57	48	48	(0.2)%

Others	578	521	665	738	984	680	3%

Total	3,219	3,400	3,743	4,004	4,684	5,494	11%

출처 : IPnest(2022.05). Press Clipping

(라) 오픈엣지 목표 시장

당사 목표 시장은 2020년 $483M 규모에서 2025년 $1,714M 규모로 성장이 전망됩니다.(연평균 성장률 29%)

- Interface- DDRn(Memory Controller, PHY) : 주력 제품이며, 주로 Controller와 PHY가 결합된 형태로 제공, 현재 아웃소싱이 40% 정도이며, 수요는 더욱 확대될 전망

- Interface- D2D PHY(Die-to-die Interconnect) : 개화 전 시장이나, 미세화 공정에 따른 수율과 제조원가 상승 문제 대안으로 해당 기술이 주목을 받을 것으로 전망

- Infra-structure(On-chip Interconnect) : IC 제조사들의 비용 편익, 제품 차별화 및 수요 증가에 따른 Time-to-market 개선 니즈로 IP Outsourcing의 가속화 전망

- NPU for Edge(Neural Processing Unit) : 엣지용은 단일 제품의 상용화가 진행되지 않은 Early stage이나, '온디바이스 AI' 구현을 위한 엣지용 NPU의 수요 확대 전망

[ 오픈엣지 목표 시장 전망, 단위 : $M ]

출처: Ernst Young Consulting Group Report(2021.12), IPnest(2021)