반도체 생태계는 다양한 분야와 기술이 상호작용하며 발전하는 복잡한 구조를 가지고 있습니다. 반도체 설계에 필수적인 설계자산(IP)부터 반도체 디자인, 소재부품장비, 파운드리(위탁생산)까지 모든 생태계가 한몸처럼 어우러져 돌아가야 합니다. 종합반도체기업(IDM·Integrated Device Manufacturer)은 반도체 설계부터 제조까지 모든 과정을 자체적으로 수행합니다. 삼성전자·SK 하이닉스가 대표적입니다. 미국 인텔과 마이크론 등도 마찬가지입니다. 이들은 ‘설계 → 제조 → 테스트 → 패키징’ 등을 통합해서 반도체 생산의 전 과정을 수행할 수 있습니다.
--- p.35, 「전 세계 반도체에 ‘시선집중’, 왜 그런 걸까?」 중에서
반도체 생태계에서는 소재·부품·장비(소부장)의 역할도 중요합니다. 반도체 제조 공정에서 사용되는 화학물질, 웨이퍼, 포토마스크, 제조장비 등이 이에 포함됩니다. 소부장 산업은 반도체 제조 공정의 품질과 생산성을 직접적으로 좌우합니다. 대표적인 노광장비 업체는 ‘슈퍼 을(乙)’ 별명을 가진 네덜란드의 ASML입니다. 이 밖에 식각공정 장비는 ‘램리서치’, 식각·박막증착 공정 장비는 ‘도쿄일렉트릭’, 박막증착공정 장비는 어플라이드머티리얼(AMAT)등이 있습니다. 반도체 생태계는 이러한 요소들이 유기적으로 결합되어야 잘 돌아갈 수 있습니다. 이들의 협업과 발전이 반도체 산업의 성장을 지속적으로 이끌고 있습니다.
--- p.38, 「전 세계 반도체에 ‘시선집중’, 왜 그런 걸까?」 중에서
두 번의 역사적인 사건을 거쳐 지금의 D램 3강체제가 굳건히 자리 잡게 되었습니다. 20여 곳의 D램 업체가 삼성전자?SK하이닉스?마이크론의 3강 체제로 압축된 것입니다. 2023년 4분기(매출 기준) 삼성전자는 전 세계 D램 시장에서 45.5% 점유율로 1위를 지켰습니다. SK하이닉스와 마이크론도 각각 31.8%, 19.2%로 뒤를 이었습니다. 도합 96.5%로 사실상 3개사가 전 세계 모든 D램을 생산한다고 해도 과언이 아닙니다. 그렇게 두 번의 치열한 경쟁 끝에 삼성전자와 SK하이닉스가 살아남으면서 한국은 메모리 강국이 되었습니다. 마이크론을 뺀 두 기업의 점유율만 보더라도 77%를 넘어서기 때문에 메모리는 사실상 다른 국가가 넘보기 힘든 영역이 되었습니다. 한국은 주력인 메모리산업을 기반으로 파운드리, 팹리스까지 반도체 생태계를 점차 확장하는 상황입니다.
--- pp.67-68 , 「K메모리가 잘나가게 된 이유」 중에서
메모리가 상승 국면에 들어서면서 한국의 수출 규모도 급격히 성장합니다. 2016년 4천954억달러에서 2017년과 2018년 각각 5천737억달러, 6천49억달러로 불과 2년 만에 1천95억달러가 늘었습니다. 2018년 전체 수출액 중 반도체 부문은 1천267억 1천만달러로 21%의 비중을 차지했습니다. 물론 2018년 하반기에 들어서자 메모리 시장의 전반적인 수요가 떨어지며 사실상 슈퍼사이클은 종료됩니다.
--- p.74 , 「K메모리가 잘나가게 된 이유」 중에서
무어의 법칙은 일종의 가이드라인입니다. 반도체 엔지니어들에겐 반도체의 크기를 작게 만들면서도 용량을 최대한 늘리는 것이 기술 과제였습니다. 그러나 2010년대 중반에 무어의 법칙이 깨져버렸습니다. 집적도 한계와 생산비용 상승 때문입니다. 집적회로의 선폭이 ‘나노(nm·1nm=10억분의 1m)’ 시대로 접어들면서 성능을 향상시키는 데 천문학적 비용이 필요하게 되었습니다. 물리적으로 칩을 더 작게 만드는 데 한계가 생긴 것입니다.
--- pp.84-85, 「더욱 강화된 파운드리 경쟁력」 중에서
파운드리 공급과잉 문제는 공정 성숙도에 따라 달라질 것으로 보입니다. 옴디아에 따르면 2027년에는 5나노 이하 파운드리 공정 매출이 44.5%까지 성장해 전체 시장의 절반가량을 차지할 전망입니다. 5나노 이하 파운드리 시장의 키를 쥐고 있는 것은 ‘생성형 AI를 포함한 AI 붐 현상이 얼마나 지속되고 확대되느냐’에 달려 있습니다. 엔비디아,AMD, 인텔, 구글, 애플, 마이크로소프트 등 빅테크 기업들이 AI 서버를 구축하는 데 필요로 하는 것이 초미세 공정이기 때문입니다. 최근 엔비디아발(發) 반도체 주식시장이 폭발적으로 성장하면서 TSMC 주식이 수혜를 입는 것도 같은 이유에서입니다.
--- p.105, 「더욱 강화된 파운드리 경쟁력」 중에서
당분간 미국과 중국의 반도체 패권 경쟁은 멈추지 않고 지속될 전망입니다. 다만 수십 년간 이러한 상황이 지속될지는 장담할 수 없습니다. 전 세계의 반도체 산업이 철저히 분업되어 있기 때문에 밸류체인에 문제가 생기게 되면 반도체 수급 체계에 적신호가 켜질 수 있습니다. 상황이 장기화할수록 중국과 미국이 감내해야 할 비용과 손해도 큽니다. 중국이 반도체 공급망에서 차지하는 비중이 상당히 높습니다. 또한 한국, 대만, 일본, 유럽 등 주요국 입장에서도 중국을 포기하기란 쉽지 않다는 시각도 지배적입니다.
--- p.129, 「반도체발 세계 3차대전은 일어날 것인가?」 중에서
이미 글로벌 반도체 패권을 차지하기 위한 레이스가 무르익는 가운데 한국 역시 가만히 있을 수 없는 상황입니다. 최근 한국 정부의 반도체 산업 육성 정책은 파격적이라는 평가를 받습니다. 그러나 여전히 대한민국 반도체 위기론은 사라지지 않고 있습니다. 상대적으로 경쟁국 지원에 비해 열악하기 때문입니다. 경쟁국들은 노골적인 보조금 정책과 함께 세금 지원, 각종 특혜 등 반도체 제조시설 유치에 국가 역량을 총동원하고 있습니다. 국내 반도체 업계에서는 한국이 다른 나라에 비해 특화단지 인프라 조성 지원, 세제 지원, 이공계 인력 공급 부족으로 투자 메리트가 적다고 판단합니다.
--- p.131, 「반도체발 세계 3차대전은 일어날 것인가?」 중에서
엔비디아 독주체제가 이어질지는 미지수입니다. 경쟁사인 인텔 등이 자체 AI칩을 개발하고 나선 결과입니다. 인텔은 2024년 열린 ‘인텔 비전 2024’ 행사에서 AI 가속기 ‘가우디3’를 출시한다고 밝혔습니다. 인텔은 “엔비디아의 최신 GPU보다 전력 효율이 2배 이상 높고 AI 모델을1.5배 더 빠르게 실행할 수 있다”고 설명했습니다. 구글, 아마존, 마이크로소프트 등 빅테크의 ‘탈(脫)엔비디아’ 움직임도 포착되었습니다. 높은 가격과 허술한 공급망을 다변화하려는 수요도 커지고 있습니다.
--- p.183, 「반도체 기업의 생존법칙」 중에서
경쟁력을 유지하려는 TSMC와 대만 민·관의 노력은 남다를 수밖에 없습니다. 삼성전자는 파운드리 분야에서 TSMC를 조금이라도 밀어내고 점유율을 높이는 데 총력을 쏟고 있습니다. TSMC가 이만큼의 위상을 쌓은 배경과 함께 삼성전자와의 경쟁 양상이 어떻게 흐를지 투자자와 업계의 관심도 커지고 있습니다.
--- p.171, 「반도체 기업의 생존법칙」 중에서
앞서 언급한 대로 그동안 PC, 서버 등 주요 반도체 응용처는 폰 노이만 구조라는 시스템을 기반으로 작동되어왔습니다. 하지만 컴퓨터가 다루는 데이터의 양이 방대해지면서 폰 노이만 구조의 한계가 드러납니다. 고속 컴퓨터 설계에서 병목 현상이 나타나게 된 것입니다. 폰 노이만 구조에서는 중앙처리장치(CPU)와 메모리를 연결하는 통로(버스)를 통해 데이터가 이동하며 연산을 수행합니다. CPU가 아무리 빨라도 한 번에 수많은 데이터 처리를 요구하면 과부하로 데이터 이동이 지연되고 성능이 저하될 수밖에 없을 겁니다. 이를 개선하고자 역할을 변경한 반도체가 있습니다. 그래픽처리장치(GPU)가 주인공입니다. GPU는 이름 그대로 이미지, 영상 등 그래픽 처리를 위한 대량 연산을 수행하기 위해 탄생했습니다.
--- pp.192-193, 「'미래 반도체’, 이것을 주목하라」 중에서
시장조사기관 가트너는 AI 반도체 시장이 2023년부터 2027년까지 연평균 약 20% 성장해 1천120억달러에 달하는 규모로 커질 것으로 보고 있습니다. 딥러닝 등 AI 기술의 비약적인 성능 향상과 패러다임 변화로 초고성능 AI 반도체 기술 개발 니즈가 늘어난 영향입니다. 더불어 AI를 활용하는 서비스가 여러 분야로 확산되면 AI 반도체 시장의 비약적인 발전이 예상됩니다. 다만 최근에는 사뭇 다른 분위기가 느껴집니다. 엔비디아와 협력해온 빅테크들이 자체 AI 반도체 개발에 나섰기 때문입니다. 경쟁사끼리 손을 잡는 등 엔비디아를 견제하거나 영향권에서 벗어나기 위해 분주합니다.
--- pp.221-222, 「'미래 반도체’, 이것을 주목하라」 중에서
같은 흐름에서 전기차 등에서 쓰이는 차량용 반도체도 각광을 받고 있습니다. 차량용 반도체는 구형(레거시) 제품으로 치부되었으나 코로나19 국면에서 부족 사태가 발발하면서 가치가 높아진 바 있습니다. 차량용 반도체 종류로는 마이크로컨트롤러유닛(MCU), 엔진컨트롤 유닛(ECU), 전력관리칩(PMIC), 디지털신호처리장치(DSP), 전장 애플리케이션프로세서(AP) 등과 이들 제품을 보조하는 드라이버 집적회로(IC)및 각종 센서 등이 있습니다.
--- pp.238-239, 「'미래 반도체’, 이것을 주목하라」 중에서
반도체 종목에 투자하려면 어떻게 해야 할까요? 우선 계좌를 만들어야 합니다. 어떤 종목과 상장지수펀드(ETF)를 선정해야 하는지 고민하고, 이를 위해 투자지표도 파악할 줄 알아야 합니다. 반도체 종목을 노리는 개인투자자들을 위해 단계별 지침을 소개하고자 합니다.
-- p..236, 「반도체 투자, 이렇게 하는 것이 정석이다」 중에서
개인투자자가 우수한 반도체 종목을 선별하기는 생각보다 쉽지 않습니다. 이 경우에 증권사 보고서를 바탕으로 옥석을 가리는 방법도 있습니다. 통상 증권사들은 종목 보고서와 함께 이 종목에 대한 목표주가도 제시합니다. 목표주가는 앞으로 6개월가량을 내다본 특정 종목의 주가 최고치를 의미합니다. 증권사들은 반도체 등의 제품 원가와 출하량 등을 바탕으로 실적을 추정합니다. 출하량과 제품 원가를 정확하게 가늠하기 위해 전 세계 곳곳에서 나오는 반도체 관련 자료를 수집합니다. 이 같은 자료를 얼마나 축적하고 정확하게 추정치를 구하느냐에 따라 증권사 애널리스트의 능력이 갈립니다.
--- pp.243-244, 「반도체 투자, 이렇게 하는 것이 정석이다」 중에서