반도체 업계가 차세대 패키지 솔루션으로 낙점한 글래스 코어 기판 제조에 CMP(화학기계적연마) 공정 도입이 검토되고 있다. CMP는 반도체 팹 공정에서 웨이퍼 표면을 평탄화 하기 위해 고안한 기술로 그동안 후공정단에서 사용된 바는 없다. 반도체 업계가 이르면 2025년 이후부터 글래스 코어 기판을 양산할 예정이어서 CMP 장비⋅소재 수요도 늘어날 것으로 예상된다.
파운드리 업계에서 일본 래피더스(Rapidus)는 논쟁거리다. 40nm(나노미터)가 최선단 공정일 정도로 팹 투자가 뒤처진 일본에서 단숨에 2nm 양산을 목표로 제시했기 때문이다. 그들 목표대로 2027년 2nm 반도체 양산에 성공한다면 삼성전자는 인텔에 이어 다시금 새로운 경쟁자와 맞닥뜨리게 된다. EUV(극자외선) 기술 등장과 함께 경쟁사가 자연 도태되던 시기가 끝나고, 파운드리 업계는 다시 ‘군웅할거'의 시대로 접어들고 있다.
AI(인공지능) 반도체 시장 성장이 메모리 반도체의 수주형 사업화를 가속시키고 있다. AI 연산장치와 메모리 간 물리적 거리를 좁히고 대역폭을 넓혀 빠르게 데이터를 주고 받는 특성이 강조되면서 기존 공급자 중심의 사업에서 벗어나는 것이다. HBM(고대역메모리)이 촉발한 이 같은 흐름은 LLW(저지연와이드 I/O) D램으로 이어지며 서버에서 단말기 시장까지 확산할 전망이다.
엔비디아가 ‘GTC2024’에서 공개한 새로운 GPU(그래픽처리장치) ‘B200’은 이전 세대를 압도하는 성능 외에 제조 방식 측면에서 큰 변곡점을 만들었다. 엔비디아 제품으로는 처음 칩렛 구조를 도입함으로써 더 이상 다이 사이즈를 늘리지 않고도 전체 시스템 성능을 높일 수 있게 됐다. 여기에 각 칩렛을 연결하는 기술 중 ‘가성비’ 공정으로 꼽히는 TSMC의 ‘CoWoS-L’에도 관심이 집중됐다.
한 해외 NPE(특허관리전문업체)가 삼성전자 폴더블 스마트폰 구조가 자사 특허를 침해했다며 미국 법원에 침해금지 소송을 제기했다. 해당 NPE 주장대로면 디스플레이와 카메라를 각각 2개 이상 장착한 통신기기는 대부분 특허 침해가 불가피하다는 점에서 향후 소송 결과가 주목된다.
지난해 3분기 매출이 1억원 남짓에 그치며 ‘실적 쇼크'를 일으켰던 파두가 4분기에도 기대에 못미치는 실적을 공개했다. 최근 AI(인공지능) 향 수요 덕에 GPU(그래픽처리장치)와 D램 관련 수요가 증가하고 있지만, 낸드플래시까지는 온기가 미치지 못하고 있다.
근래 IT 업계 화두는 단연 ‘온디바이스AI’다. 대규모 클라우드 서버와의 통신을 통해 제공되던 AI(인공지능) 서비스를 스마트폰⋅노트북PC 등 엣지 자원으로만 구현하는 게 온디바이스AI다.진정한 온디바이스AI 구현을 위해서는 기존 NPU(신경망처리장치) 수준을 뛰어 넘는 하드웨어 뿐만 아니라 적은 수의 파라미터(매개변수)로 구동되는 LLM(거대언어모델) 출현도 뒤따라야 한다.
올해 스타트업 전반이 극심한 투자 가뭄 탓에 홍역을 치른 것과 달리, CXL(Compute Express Link) 기반 스타트업들에게는 뭉칫돈이 몰리고 있다. CXL은 아직 컴퓨팅 기업들과 메모리 제조사들이 한창 규격을 논하는 단계다. 시장 개화까지는 갈길이 멀지만 스위치⋅컨트롤러 기술에 특화된 스타트업들을 중심으로 시장 선점 경쟁이 치열하다.
NPU(신경망처리장치) 칩 설계업체 사피온이 텔레칩스가 설계한 AI가속기에 NPU IP(설계자산)를 공급한다. 그동안 주력해온 서버용 NPU 시장을 벗어나 엣지 기기에 NPU IP만을 제공한다는 점에서 비즈니스 확장의 의미가 크다.
SK하이닉스의 D램 라인 가동률이 내년 2분기 정상화 궤도에 오를 전망이다. 올해 초 시작한 감산을 통해 재고를 상당 부분 소진했고, 시장가격도 오름세로 전환했기 때문이다. 다만 아직 이렇다 할 돌파구를 찾지 못하는 낸드플래시는 내년 연중 현재의 감산 기조가 유지될 것으로 예상된다. 관련 소부장 기업들도 낸드플래시 보다는 D램 비중이 높은 회사들의 실적 회복이 빠를 전망이다.
지난 2021년 기준 KBS 1TV의 UHD(4K 이상) 방송 편성 비율은 21.89%, 2TV는 24.29%에 불과하다. 방송통신위원회가 의무편성비율로 정한 20%를 가까스로 넘기는 수준이다. UHD 방송 제작⋅송출을 위해서는 대규모 설비투자가 선행돼야 하는데, 최근 방송 업계 사정상 투자여력이 넉넉하지 않은 탓이다. 같은 기간 TV 시장에서 팔린 신제품의 90%가 UHD 화질을 지원하는 것과는 상반된 행보다. 물론 UHD TV와 콘텐츠 시장의 ‘해상도 미스매치’는 해외라고 사정이 다르지 않다. 반도체 IP(설계자산) 개발사 칩스
한화그룹 NPU(신경망처리장치) 전문 팹리스 뉴블라가 삼성전자 파운드리를 통해 4nm(나노미터) 칩 생산에 나선다. 이를 위해 삼성전자 DSP(디자인솔루션파트너) 소속 디자인하우스 중 한 곳을 설계 서비스 파트너로 지정할 계획이다. 한화그룹은 뉴블라 외에 한화테크윈에서 분사한 비전넥스트도 자체 칩 생산을 추진하는 등 반도체 사업에 힘을 싣고 있다.
SK하이닉스가 HBM(고대역폭메모리) 투자 재원 마련을 위해 엔비디아로부터 선수금을 수령한 것으로 파악됐다. 엔비디아 H100⋅A100 등 고성능 GPU(그래픽처리장치)용 HBM 수요가 폭증하는데 비해 최근 적자 탓에 SK하이닉스 투자 여력이 크지 않아서다. 선수금 수령 및 특정 고객사 전용 라인 구축은 그동안 로직 반도체 업계서 통용되던 방식으로, 메모리 반도체 분야에서는 전례가 없다.
SK하이닉스가 충북 청주 M15에 HBM(고대역폭메모리) 생산라인을 신설한다. 그동안 낸드플래시 생산 기지로 활용되던 청주 캠퍼스에 D램 제품군이 들어오는 건 이번이 처음이다. 좀처럼 시황이 살아날 기미를 보이지 않고 있는 낸드플래시 투자 속도를 늦추는 대신, 수요가 급증한 HBM 시장에 재빨리 대응하기 위한 변칙 전략이다.
미국 반도체 OSAT(외주패키지테스트) 앰코테크놀로지가 CoWoS(칩온웨이퍼온서브스트레이트) 생산능력을 확대하고 있다. CoWoS는 프로세서와 메모리를 2.5D 방식으로 엮을 수 있는 기술로, 최근 AI(인공지능) 반도체 공급망에 병목으로 작용하고 있다(KIPOST 2023년 6월 6일자 참조). 앰코는 TSMC 자체 생산능력을 제외하고 CoWoS 패키지를 지원할 수 있는 유일한 회사다.
마이크론⋅SK하이닉스에 이어 1위 삼성전자도 하반기 메모리 반도체 감산폭을 확대한다. HBM(고대역메모리)으로 돌파구를 찾은 D램과 달리, 좀처럼 활로가 보이지 않는 낸드플래시 중심으로 감산을 늘릴 예정이다. 메모리 업계는 일본 키옥시아와 미국 웨스턴디지털 합병을 통해 공급사 수가 줄기를 기대하고 있으나, 단기에 해법이 나오지는 못할 것으로 보인다.
리사 수 AMD CEO(최고경영자)가 대만을 방문해 TSMC⋅페가트론 등 AI 반도체 및 서버 공급망을 점검하고 있다. AMD는 엔비디아를 제외하면, AI 서버에 들어가는 외장형 GPU를 의미 있는 규모로 양산하는 유일한 회사다. 최근 TSMC의 CoWoS(칩온웨이퍼온서브스트레이트) 패키지 기술이 AI 반도체 양산의 병목으로 작용함에 따라 물량 확보 경쟁이 벌어지고 있다는 점에서 주목된다.
테슬라가 올해 상반기 자사 전기차에 탑재하기 시작한 ‘FSD2’가 삼성전자 파운드리 5nm 공정에서 생산된 것으로 알려졌다. FSD는 ADAS(첨단운전자보조)용 반도체로, 테슬라는 지난 2019년 3세대 EE(전기전자) 아키텍처부터 자체 설계한 FSD를 자사 전기차에 탑재했다. FSD2는 지난해까지 사용된 FSD 1세대 제품을 계승하는 칩으로, NPU(신경망처리장치) 성능이 크게 개선된 게 특징이다.
시장조사업체 트렌드포스에 따르면 지난해 삼성전자의 HBM(고대역메모리) 시장점유율은 40%로, SK하이닉스(50%)에 10% 포인트 처진다. 전체 D램 시장에서 ‘더블스코어’ 가까운 차이로 앞서가는 것에 비하면 HBM 분야에서의 상대적 부진이 도드라진다. 이는 과거 AMD가 자사 외장 GPU(그래픽처리장치) 성능 향상을 위해 SK하이닉스와 처음으로 HBM 도입을 추진하면서 SK하이닉스가 먼저 경험치를 쌓았기 때문이다.
SK하이닉스가 8~9월 메모리반도체 추가 감산에 들어간다. 최근 AI(인공지능) 서비스 확대에 힘입어 GPU(그래픽처리장치) 등 일부 시스템반도체 경기가 살아나고 있지만, 메모리반도체 전반으로 온기가 전해지지는 않고 있다.앞서 업계 3위 미국 마이크론 역시 분기 실적발표를 통해 추가 감산을 발표한 바 있다.
