[대신증권 류형근][Issue&News] 반도체업: 소부장 Alpha 찾기

반도체 소부장 투자전략: Alpha 찾기

지금 우리 주식 시장, 특히 KOSDAQ 시장은 좋은 흐름을 보이고 있으며, 반도체 산업이 앞으로도 오랫동안 잘 될 것이라는 기대가 커지고 있습니다. 덕분에 반도체 만드는 데 필요한 소재, 부품, 장비(소부장) 회사들의 주식 가격도 계속 오르고 있습니다. (이런 현상을 주가 Rally라고 부릅니다.)

이 보고서에서는 앞으로 반도체 산업 중에서도 후공정 장비를 만드는 회사들과 OSAT라는 특별한 역할을 하는 회사들에서 남들보다 더 큰 수익, 즉 Alpha를 얻을 수 있을 것이라고 이야기합니다.

용어 설명
소부장: 반도체를 만들 때 필요한 소재(재료), 부품, 장비(기계)를 줄여서 부르는 말입니다.
Alpha (알파): 보통 얻을 수 있는 평균적인 수익보다 더 높은, 특별한 추가 수익을 말합니다. 숨겨진 좋은 기회를 찾아냈을 때 얻을 수 있는 수익이라고 생각하시면 됩니다.
후공정: 반도체 칩을 만드는 과정 중에서, 칩 안에 복잡한 회로를 그리는 전공정이 끝난 뒤에, 만들어진 칩들을 잘라내고, 연결하고, 우리가 쓸 수 있는 완제품 형태로 포장하는 뒷부분 작업을 말합니다.
OSAT (오샛): 반도체 회사들이 만든 칩의 후공정 작업을 전문적으로 대신 해주는 회사들을 말합니다. '외부에 맡겨서 조립하고 테스트하는 곳'이라는 뜻입니다.
KOSDAQ 시장: 우리나라 주식 시장 중 하나로, 주로 성장하는 중소기업이나 벤처기업들의 주식이 거래되는 시장을 말합니다.
반도체 사이클: 반도체 산업은 경기에 따라 사업이 잘 될 때와 어려울 때가 반복되는 흐름이 있습니다. 이때 사업이 잘 되는 시기를 '사이클이 좋다'고 표현합니다.
주가 Rally (주가 랠리): 주식 가격이 특정 기간 동안 계속해서 크게 오르는 현상을 말합니다.

후공정 공장도 부족합니다

보고서에 따르면, 정보를 저장하는 역할을 하는 메모리반도체를 만드는 데 필요한 공장 공간(Fab Space)이 부족해지는 현상은 칩 안에 회로를 새기는 앞 단계인 전공정뿐만 아니라, 칩을 완성하는 뒷 단계인 후공정에서도 나타날 것이라고 예상하고 있습니다.

이러한 현상이 나타나는 데에는 크게 세 가지 중요한 변화가 영향을 미친다고 설명합니다.

1. HBM Capa의 확대

인공지능(AI) 반도체처럼 아주 많은 데이터를 빠르게 처리해야 하는 곳에 쓰이는 특별한 HBM이라는 반도체의 생산 능력(Capa)이 크게 늘어날 것이라고 합니다. 세계적으로 DRAM 반도체를 가장 많이 만드는 세 개의 큰 회사(이 보고서에서는 DRAM 3사라고 표현합니다)들은 2025년 말에 한 달에 36만 개 정도의 HBM을 만들 수 있었는데, 2027년 말에는 한 달에 58만 개까지 생산량을 늘릴 것으로 예상됩니다.

처음에는 HBM을 만드는 과정에서 문제가 생겨 생산량을 예상만큼 늘리지 못했지만, 이제 기술이 좋아지고 생산 과정이 안정되면서(수율 향상 효과) 생산량을 빠르게 늘려갈(Ramp up) 수 있을 것이라고 합니다. 특히, 앞으로 더 복잡한 HBM을 만들려면 후공정 공장이 더욱 많이 필요해질 것입니다.

또한, 중국도 HBM 반도체를 자체적으로 만들려고 하고 있는데, 미국이 반도체 장비 수출을 막는 상황 때문에 한국에서 만든 반도체 후공정 장비에 대한 수요가 생길 가능성도 있다고 합니다.

용어 설명
메모리반도체: 정보를 저장하는 역할을 하는 반도체입니다. 컴퓨터의 RAM이나 휴대폰의 저장 장치에 주로 사용됩니다.
Fab Space (팹 스페이스): 반도체를 만드는 공장 내부의 작업 공간을 말합니다. 공장이 곧 Fab입니다.
전공정: 반도체 칩 안에 복잡한 회로를 새겨 넣는 아주 중요한 첫 번째 단계의 작업입니다.
HBM (High Bandwidth Memory): 여러 개의 반도체 칩을 수직으로 쌓아 올려서 데이터를 주고받는 속도를 엄청나게 빠르게 만든 특별한 고성능 메모리 반도체입니다. 인공지능(AI) 반도체에 많이 사용됩니다.
Capa (캐파): Capacity의 줄임말입니다. 반도체를 생산할 수 있는 능력이나 양을 말합니다. 'HBM Capa'는 HBM 반도체를 얼마나 만들 수 있는지 그 생산 능력을 의미합니다.
DRAM 3사: 세계적으로 DRAM이라는 메모리 반도체를 가장 많이 만드는 세 개의 큰 회사(주로 삼성전자, SK하이닉스, 마이크론 테크놀로지)를 말합니다.
월 360K: 한 달에 36만 개를 생산할 수 있다는 뜻입니다. 여기서 K는 1000을 의미합니다.
수율 향상 효과: 반도체를 만들었을 때, 불량품 없이 제대로 작동하는 제품의 비율이 높아지는 것을 말합니다. 수율이 높을수록 손실이 적고 생산성이 좋아집니다.
Ramp up (램프 업): 새로운 제품을 만들거나 공장을 가동할 때, 처음에는 생산량이 적다가 점차 생산량을 늘려가는 과정을 말합니다.

2. Fab Space 효율화

전공정 공장의 공간을 더 효율적으로 사용하기 위해, 기존 후공정 공장들이 더 많은 부담을 안게 되고 있다고 설명합니다. 전공정 공장 공간이 부족한 현상은 당분간 계속될 것으로 예상되기 때문에, 장기적으로 볼 때 후공정 공장을 더 많이 늘려야 할 필요성이 커질 것이라고 합니다.

용어 설명
효율화: 어떤 일을 할 때, 더 적은 노력이나 자원으로 더 좋은 결과나 더 많은 양을 만들어내는 것을 말합니다.

3. 지정학적 변화

한국의 메모리반도체 회사들은 한국, 중국, 베트남을 중심으로 후공정 공장을 운영하고 있습니다. 이 중에서 중국에 있는 후공정 공장들의 중요성과 활용성은 앞으로 점점 줄어들 것으로 보입니다.

그 이유는 미국이 중국산 제품에 세금을 많이 매기는(관세) 정책을 펼칠 가능성이 있기 때문입니다. 만약 관세가 많이 부과되면, 중국에 있는 후공정 공장들은 중국 안에서만 물건을 팔기(내수 대응용) 위한 용도로만 쓰이게 되어, 전체적인 활용도가 줄어들 수 있습니다. 따라서 한국과 베트남을 중심으로 후공정 공장 위치를 바꾸는(Site 개편) 일이 계속될 것이라고 예측합니다.

용어 설명
지정학적 변화: 나라와 나라 사이의 관계나 국제적인 힘의 균형이 변하면서, 어떤 지역의 경제나 산업에 영향을 미치는 변화를 말합니다.
관세: 외국에서 들어오는 물건에 붙이는 세금입니다. 관세가 높아지면 외국 물건 값이 비싸져서 잘 팔리지 않게 됩니다.
내수: 어떤 나라 안에서 물건을 만들고 파는 것을 말합니다. 해외로 수출하지 않고 그 나라 안에서 소비되는 것입니다.
Site 개편: 공장이나 사업장을 운영하는 위치나 방식을 바꾸는 것을 말합니다.

앞으로의 변화 방향성은?

위에서 설명한 변화들 때문에 앞으로는 후공정 장비를 만드는 회사들과 OSAT 회사들이 더욱 중요해질 것이라고 보고서는 강조합니다.

후공정 공장을 늘리기 위해 완전히 새로운 공장을 짓는 Greenfield 프로젝트나, 이미 있는 공장을 사들여서 고쳐 쓰는 Brownfield 프로젝트가 활발해질 것으로 예상됩니다. 이런 움직임은 후공정 장비에 대한 수요를 크게 늘릴 것입니다.
공장 공간을 더 효율적으로 사용하기 위해 메모리반도체 OSAT 회사들을 활용하는 비율이 높아질 것으로 보입니다. 특히, 최신 반도체는 아니지만 여전히 많이 쓰이는 Legacy 반도체의 외주(외부 업체에 맡기는 것) 비율이 계속 늘어날 것이라고 합니다. 이러한 변화는 메모리반도체 OSAT 회사들이 장기적으로 돈을 더 잘 벌 수 있는 (이익 체력이 강화될 수 있는) 기회가 될 것이라고 보고 있습니다.

용어 설명
Greenfield 프로젝트: 아무것도 없는 새로운 땅에 공장이나 건물을 새로 짓는 사업을 말합니다.
Brownfield 프로젝트: 이미 공장이나 건물이 있던 자리를 사들여서 새로 짓거나 고쳐 쓰는 사업을 말합니다.
Legacy 반도체: 최신 고성능 반도체는 아니지만, 여전히 다양한 전자제품(자동차, 가전제품 등)에 많이 사용되는, 기술적으로는 조금 오래된 반도체들을 말합니다.
외주: 어떤 회사에서 자기들이 할 일을 다른 전문 회사에 맡겨서 대신 처리하게 하는 것을 말합니다.
이익 체력 강화: 회사가 꾸준히 돈을 잘 벌 수 있는 기본적인 힘이나 능력이 더 튼튼해지는 것을 말합니다.

DRAM 3사: 후공정 공장 활용 계획

이 보고서에서는 세계 3대 DRAM 반도체 회사들이 후공정 공장을 어떻게 운영할 계획인지도 자세히 설명하고 있습니다. 각 회사의 계획을 살펴보겠습니다.

삼성전자

현재 온양, 천안 사업장과 중국 쑤저우에 후공정 공장을 가지고 있습니다.
앞으로는 온양/천안 사업장에 여러 칩을 더 정교하게 연결하고 쌓는 첨단 패키징(Advanced Packaging: 2.5D, 3D) 기술에 투자를 계속 늘릴 것입니다.
HBM 생산 능력(Capa)이 늘어나면서 기존 공장의 공간이 부족해질 것으로 예상됩니다.
이에 대응하기 위해 Legacy 반도체의 외주를 늘리고, Brownfield(기존 공장 인수)나 Greenfield(신공장 건설) 방식으로 후공정 공장을 늘려나갈 계획입니다.

SK하이닉스

현재 이천, 청주 사업장과 중국의 Hi Tech(지분 투자), 베트남의 하나마이크론 VINA 공장에서 후공정을 운영하고 있습니다.
Legacy 반도체의 외주를 더욱 강화하고, Brownfield와 Greenfield 투자를 확대할 예정입니다.
특히, 청주에 약 7만 평의 땅에 총 19조 원을 투자하여 P&T 7공장이라는 차세대 첨단 패키징 공장을 지을 계획입니다. 2026년 4월에 착공하여 2027년 말 완공을 목표로 하고 있습니다.
미국 인디애나에도 약 38.7억 달러를 투자하여 AI 메모리반도체용 첨단 패키징 공장을 건설할 예정이며, 2028년 하반기부터 제품 생산을 목표로 하고 있습니다.

Micron Technology (마이크론 테크놀로지)

인도 구자라트에 패키징 공장을 건설 중이며, 총 27.5억 달러를 투자하여 2025년 12월에 완공될 예정입니다. 2027년까지 추가적인 공장 확장도 계획하고 있습니다.
2024년 8월에는 대만의 AUO로부터 타이중과 타이난에 있는 공장 두 곳을 인수했습니다. 이 공장들을 반도체 후공정 용도로 바꾸고 있으며, 2025년 4분기부터 HBM 생산에 기여할 것으로 예상됩니다.
싱가포르에도 70억 달러를 투자하여 후공정 공장을 새로 지을 계획입니다. 2026년에 가동을 시작하여 2027년부터 본격적으로 제품을 생산할 것입니다.
이 싱가포르 공장에서는 HBM을 만드는 데 필수적인 TSV 기술과 NAND 반도체에 적용될 Hybrid Bonding 기술을 사용할 예정입니다. 또한, 여러 종류의 반도체를 유연하게 생산할 수 있는 Convertible Fab 형태로 공장을 건설하여 미래의 위험을 줄이려고(Risk Hedging) 합니다.

용어 설명
Advanced Packaging (첨단 패키징: 2.5D, 3D): 기존의 반도체 포장 기술보다 훨씬 더 정교하고 복잡하게 여러 칩을 연결하고 쌓아 올리는 기술입니다. 2.5D는 평면 위에 여러 칩을 연결하는 방식, 3D는 칩을 수직으로 여러 층 쌓아 올리는 방식을 말합니다.
TSV (Through Silicon Via): 반도체 칩을 수직으로 쌓을 때, 칩 사이를 아주 미세한 구멍을 뚫어서 전기로 연결하는 기술입니다. HBM 같은 고성능 메모리를 만들 때 필수적으로 사용됩니다.
Hybrid Bonding (하이브리드 본딩): 반도체 칩들을 접착제 없이 직접 서로 붙이는 기술로, 연결 부위가 더 얇고 촘촘해져서 성능을 높이는 데 도움이 됩니다.
Convertible Fab (컨버터블 팹): 여러 종류의 반도체를 유연하게 생산할 수 있도록 설계된 공장을 말합니다. 시장 상황에 따라 생산 품목을 바꿀 수 있어서 위험을 줄일 수 있습니다.
Risk Hedging (리스크 헤징): 미래에 발생할 수 있는 손해나 위험을 미리 막기 위한 행동이나 전략을 말합니다.

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