지금 우리는 컴퓨터 및 정보통신기술(ICT)의 발전으로 인한 ‘디지털 혁명’의 시대를 살고 있다. 새로운 기술의 등장과 혁신은 인류가 살아가는 데 있어 편의성뿐만 아니라 미래를 살아가는 근간을 이루는 역할을 하고 있다. 특히 제4차 산업혁명의 시대가 도래함에 따라 미래변화에 선제적으로 대응하고 주도해 나갈 새로운 기술에 대한 혁신적인 IC 공급이 필요하다. 무선 주파수(RF) 집적회로(IC)는 광범위한 응용 분야와 서비스의 핵심이다. 이러한 가운데 ㈜스카이칩스(이강윤 대표)가 세계 최초로 인공지능을 활용한 원거리 무선 충전 기술을 선보여 주목받고 있다.
시스템 반도체 업계의 블루칩, IC를 설계하는 혁신기업
혁신적인 IC를 설계하고 시스템 반도체 기술의 상용화를 위해 설립된 ㈜스카이칩스는 지난 2019년 성균관대학교 정보통신대학 전자전기공학부 교수로 재직 중인 이강윤 교수가 혁신적인 IC를 설계하는 팹리스가 필요하다는 점을 느끼며 시스템반도체 전공 석·박사 연구원들이 포진해있는 집적회로연구실을 기반으로 설립됐다. 아날로그 회로와 전력용 반도체에 AI기술을 응용 및 도입하여 기존의 IC에서 차세대 IC로의 혁신을 선도하는 기업으로 성장하는 것을 목표로 하고 있다.
㈜스카이칩스는 IoT 및 웨어러블 기기에 무선으로 전력을 전송하는 IC 및 초저전력 통신 RF IC를 주 사업으로 모바일 및 IoT 디바이스, 가전제품에 사용되는 RF 칩셋과 전력용 반도체, 또한 이를 접목한 RF 무선 전력 전송반도체 등의 설계에 주력하고 있다. ㈜스카이칩스 제품은 스마트폰 전원공급장치 중 무선 충전용 IC, 스마트워치, 무선 이어폰 등 다양한 기기의 센서에 전원을 공급한다.
특히 세계 최초로 인공지능을 활용한 원거리 무선 충전 기술을 선보여 주목받고 있다. ㈜스카이칩스는 이를 바탕으로 향후 모바일이나 차량뿐 아니라, 철도와 공항 등의 넓은 범위에서도 무선 충전이 가능하도록 사업을 확대해갈 계획이다.
이강윤 대표는 “디지털 신호를 다루는 대부분의 국내 팹리스와 달리 아날로그 신호와 파워 관련 반도체를 전문으로 개발하는 것이 특징입니다”라며 “스카이칩스는 아날로그 회로와 전력용 반도체에 인공지능(AI)을 결합하는 시도로 차별화를 꾀했습니다. 스카이칩스는 제품 기획·설계·연구·마케팅까지 직접 수행할 수 있는 대체불가 벤처기업으로 성장을 이어 나가고 있습니다”라고 설명했다. 기업 대부분이 AI만 다루거나 전력용 반도체만을 취급할 때 스카이칩스는 이를 융합한 것이다.
㈜스카이칩스는 과학기술정보통신부에서 향후 10년간 차세대 AI반도체 패러다임을 혁신할 수 있는 제품으로 평가받는 PIM(Processing In Memory) 반도체 개발에 대대적인 투자를 펼치고 있다.
산학협력 통한 미래 인재 양성에 총력
시스템 반도체 분야 고급 인력양성 및 실질적 시스템 반도체 사업화에 총력을 기울이는 이 대표는 지난 2020년 10월 7일, 4차 산업의 핵심인 사물인터넷(IoT) 시스템 반도체인력 육성사업을 주도하고자 설립된 ‘IoT 시스템반도체 융복합인력양성센터’의 총괄책임자일 뿐만 아니라 2020년 9월 개소한 ‘성균관대 전파연구센터(RRC)’의 센터장을 역임하고 있다.
IoT 시스템반도체 융복합인력양성센터는 국내 대학이 소속 석·박사생을 대상으로 반도체 분야의 융합교육 프로그램을 개발·운영함으로써 전문성과 창의성을 겸비한 시스템 반도체 고급 설계인력을 양성하는 것을 목적으로 내 5개 대학, 28개 기업, 7개 연구소 등과 긴밀한 협력체계를 구축해나가고 있다.
성균관대 전파연구센터(RRC)는 무선전자 신경 바이패스 구현을 위한 ‘초저전력/저지연/자가전원 RF 데이터/전력 동시 송수신 회로 및 신축성 전자신경외피’ 개발을 목표로 하고 있다.
이 대표는 “오늘날 산학협력의 활성화가 중요한 이유는 이것이 대학의 연구 성과를 사업화로 이끌어감으로써 현대 사회에 실질적인 혜택을 제공할 수 있을 뿐 아니라, 실제 설계와 제작에 대한 경험 축적을 통해 이론과 실무를 조화시키고, 이를 바탕으로 더욱 높은 레벨의 기술을 확보해 나갈 단초를 제공할 수 있기 때문입니다”라고 설명했다.
그러면서 “시스템 반도체는 다품종 맞춤형 제품, 세트업체 요구를 충족시킬 고급인력이 경쟁력을 좌우합니다. 앞으로 센터를 통해 창의적 문제해결 능력을 갖춘 핵심인재를 체계적으로 양성할 수 있도록 최선을 다하겠습니다”라고 피력했다.
반도체 분야 선도, 대한민국 대표 글로벌기업으로 성장을 꿈꾸다
원거리·근거리 무선 충전 분야의 전문가로 손꼽히는 이강윤 대표는 저전력 뉴로모픽 인공지능 반도체 분야를 선도하고 있는 인물로 지난 17년간 활발한 산학협력을 통해 기업체들과 100여 건 이상의 산학협력 과제와 30여 건 이상의 기술 이전을 시행해왔다. 또한 집적회로설계 연구실(SKKU IC Lab)을 통해 아날로그 집적회로, RF 집적회로, 전력용 집적회로, 혼성신호 집적회로에 대한 연구와 함께 이론과 실무능력을 겸비한 전문화된 설계 엔지니어를 양성하는 데에도 상당한 노력을 기울여왔다. 지금까지 발표한 논문만도 JCR 상위 5% 이내 SCI급 논문 161편에 달하며, 110건의 국제·국내 등록 특허를 보유하고 있는 한편, 120건 이상의 산학협력 과제와 30여 건 기술 이전도 실시하는 등 이 대표는 시스템 반도체 분야의 발전을 위해 앞장서고 있다.
뿐만 아니라 2020년 12월 16일에는 코로나 진단키트의 핵심 ASIC을 개발한 공로를 인정받아 과학기술정보통신부 장관상을 수상했다. 이 외에도 ‘2016 국가연구개발 우수성과 100선’ 선정, ‘제19회 대한민국 반도체 설계 대전’에서 대통령상을 받는 영예를 안은 바 있다.
대한민국을 대표하는 혁신적인 IC를 설계하는 팹리스로 나아가기 위해 정진하는 이강윤 대표. 미래를 여는 기술, 인류를 위한 연구를 통해 미국의 퀄컴, 아날로그 디바이시스 같은 세계 기업들과 어깨를 나란히 하는 대한민국 대표 글로벌기업으로 성장시키고 싶다고 말하는 그의 포부가 앞으로의 대한민국 시스템 반도체 업계에 또 어떤 혁신적인 기술력으로 놀라게 할지 귀추가 주목된다.
