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낸드 부활에 日 키오시아 '투자 시동'…韓 장비업계 '방긋'

낸드플래시 시장이 완연한 회복세에 접어든 가운데, 일본 주요 제조업체인 키오시아가 내년부터 설비투자를 재개할 전망이다. 이를 위해 국내 장비업계와도 설비 도입을 활발히 논의 중인 것으로 파악됐다. 17일 업계에 따르면 일본 키오시아는 내년 V8, V9 등 선단 낸드로 공정을 전환하기 위한 설비투자를 진행할 예정이다. 현재 키오시아는 일본 미에현 욧카이치와 이와테현 기타카미 지역에 팹을 운영하고 있다. 두 공장 모두 낸드를 생산하고 있다. 주력 제품은 6세대에 해당하는 112단 낸드 등으로 알려져 있다. 키오시아의 낸드 팹은 메모리 업황의 회복세에 따라 올해부터 가동률을 본격적으로 끌어올리고 있다. 두 팹의 가동률은 1분기 기준 70~80%대로 추산됐으나, 현재는 사실상 '풀가동' 수준에 도달했다. 일본 닛케이아시아는 최근 보도를 통해 "키오시아가 20개월 만에 감산을 종료해 6월 기준으로 주요 공장의 가동률을 100%로 끌어올렸다"며 "올 1분기 103억 엔의 순이익을 기록하면서 6분기 만에 흑자전환에 성공하기도 했다"고 밝혔다. 나아가 키오시아는 V8, V9 등 선단 낸드로의 공정 전환을 위한 투자에 적극 나설 계획이다. 이를 위해 키오시아는 현재 IPO(기업공개)를 추진 중이며, 신규 설비 투자에 따라 일본 정부로부터 2천400억 엔에 달하는 지원금을 받기로 하는 등 재원을 마련하고 있다. 설비투자는 키오시아가 이전부터 추진해 온 프로젝트를 재가동하는 방식으로 진행된다. 앞서 키오시아는 지난 2022년부터 욧카이치와 기타카미에 신규 팹을 하나씩 착공해 왔다. 생산능력은 각각 월 6만장, 2만5천장 수준으로 알려졌다. 그러나 두 팹 모두 낸드 시장의 급격한 부진으로 인해, 투자 일정이 지속 연기된 바 있다. 국내 장비업계와도 투자를 위한 논의를 활발히 진행 중인 것으로 파악됐다. 내년 상반기에는 욧카이치 신규 팹을 위한 마무리 투자가, 하반기에는 기타카미 신규 팹의 본격적인 투자가 진행될 예정이다. 업계 관계자는 "키오시아 주요 임원진이 올 2분기 초에 국내 장비업체에 방문하기도 하는 등 투자 논의가 적극적으로 진행되는 분위기"라며 "내년 낸드 업황이 더 살아날 수 있다는 신호로 해석된다"고 설명했다.

2024.06.17 11:01장경윤

美 마이크론, 1분기 D램 매출 '껑충'…삼성·SK 추격

미국 주요 메모리 공급업체 마이크론의 1분기 D램 매출이 전분기 대비 두 자릿 수로 상승했다. 이에 따라 업계 1·2위인 삼성전자, SK하이닉스와의 시장 점유율 격차도 좁혀졌다. 13일 시장조사업체 트렌드포스에 따르면 1분기 전 세계 D램 매출 규모는 전분기 대비 5.1% 증가한 183억5천만 달러로 집계됐다. 매출 확대의 주요 원인은 ASP(평균거래단가)의 상승이다. 메모리 공급사들이 가격 인상에 적극적인 의지를 보이면서, D램 가격은 지난해 4분기부터 올 1분기까지 꾸준히 상승해 왔다. 특히 모바일 D램이 중국 스마트폰 판매 호조로 가장 높은 가격 상승률을 기록했다. 반면 소비자용 D램 가격은 여전히 높은 고객사의 재고 수준으로 가장 부진한 흐름을 보였다. 기업 별로는 마이크론이 가장 큰 성장세를 기록했다. 1분기 마이크론의 D램 매출은 39억5천만 달러로 전분기 대비 17.8% 증가했다. 시장점유율도 전분기 19.2%에서 1분기 21.5%로 확대됐다. 트렌드포스는 "마이크론은 해당 분기 ASP가 23% 상승한 반면 출하량은 4~5% 감소하는 데 그쳤다"며 "미국 고객사의 주문량 증가, 서버용 D램 출하량 확대 등이 성장을 주도했다"고 설명했다. 삼성전자는 1분기 매출이 80억5천만 달러로 전분기 대비 1.3% 증가했다. 출하량이 한 자릿수 중반 대로 감소했으나, 가격이 20%가량 오르면서 이 같은 영향을 상쇄했다. 다만 시장 점유율은 43.9%로 전분기 대비 1.6%p 하락했다. SK하이닉스는 1분기 매출이 전분기 대비 2.6% 증가한 57억 달러로 집계됐다. 다만 삼성전자와 마찬가지로 시장 점유율은 전분기 대비 0.7%p 감소해 31.1%를 기록했다. 한편 D램 시장은 올 2분기 출하량 면에서도 회복세가 예상된다. 트렌드포스는 "지난 4월 발생한 대만 지진에 따른 불확실성으로 일부 PC OEM 업체들이 당초보다 가격 인상을 수용하는 분위기"라며 "최종 D램 고정거래가격이 13~18% 상승할 것으로 추정된다"고 밝혔다.

2024.06.14 09:52장경윤

차세대 2나노 첨단공정 개발에 'W2W' 웨이퍼 본딩 기술 뜬다

최첨단 패키징 기술인 W2W 하이브리드 본딩이 미래 반도체 시장의 핵심 요소로 떠오를 전망이다. 특히 2나노미터(nm) 이하에서 상용화될 BSPDN, CFET 등이 유력한 적용처로 떠오르고 있다. 한국EV그룹(EVG)는 13일 코트야드 메리어트 서울 판교에서 'EVG 테크놀로지 데이'를 열고 최첨단 본딩 기술의 시장 전망에 대해 밝혔다. 오스트리아에 본사를 둔 EVG는 반도체 및 디스플레이 후공정용 장비를 전문으로 개발하는 업체다. 웨이퍼 본딩장비 및 나노임프린트(NIL), 얼라이너, 코터, 적외선(IR) 계측 시스템 등을 개발해 왔다. 특히 EVG는 W2W 등 첨단 하이브리드 본딩 시장에 주력하고 있다. 하이브리드 본딩은 두 반도체 칩을 구리 배선은 구리 배선끼리, 절연 물질은 절연 물질끼리 각각 접합하는 기술이다. 기존 칩 연결에 쓰이던 솔더볼·범프 등을 쓰지 않아 패키지 두께를 줄이고, 전기적 특성 및 방열 특성을 높일 수 있다. 하이브리드 본딩은 패키징을 웨이퍼, 혹은 개별 다이(Die)에서 수행하는지에 따라 W2W(웨이퍼-투-웨이퍼), D2D(다이-투-다이), D2W(다이-투-웨이퍼) 등으로 나뉜다. 이 중 W2W는 웨이퍼끼리의 연결로 생산성이 높다는 장점이 있다. EVG가 전망하는 W2W 하이브리드의 유망한 적용처는 BSPDN(Back Side Power Delivery Network), CFET(Complementary FET) 등 첨단 반도체 공정이다. BSPDN은 웨이퍼 전면에 모두 배치되던 신호처리와 전력 영역을 분리해, 웨이퍼 후면에 전력 영역을 배치하는 기술이다. 삼성전자가 내년 양산 예정인 2나노 공정에 BSPDN을 첫 적용하기로 하는 등 주요 반도체 기업들로부터 많은 주목을 받고 있다. CFET은 가장 최근 상용화된 트랜지스터 구조인 GAA(게이트-올-어라운드)를 또 한번 뛰어넘는 기술이다. 향후 1나노급 공정에서 적용될 것으로 점쳐진다. 기존 트랜지스터 내부에는 +극을 인가하면 전류를 발생시키는 p형 반도체(pMOS)와 -극을 인가하면 전류를 발생시키는 n형 반도체(nMOS)가 수평적으로 집적돼 있다. 반면 CFET은 이 nMOS와 pMOS를 수직으로 적층한다. GAA 트랜지스터가 위로 겹겹이 적층되는 셈이다. 토스튼 마티아스 EVG 아시아태평양 세일즈 총괄은 "BSPDN 혹은 새로운 트랜지스터 구조를 구현하려면 첨단 웨이퍼 본딩 공정이 단일, 혹은 복수로 적용돼야 한다"며 "EVG는 이러한 솔루션을 위한 본딩 장비를 적용처별로 보유하고 있다"고 설명했다.

2024.06.13 15:16장경윤

파두, 해외기업 매각·투자설에 "사실무근" 반박

국내 팹리스 파두는 복수의 IT 기업으로부터 기업 매각 및 투자 제안을 받았다는 주장에 대해 "사실무근"이라고 13일 밝혔다. 앞서 일각에서는 파두가 글로벌 기업으로부터 15억 달러(한화 약 2조원) 규모의 투자 제안을 받았으나, 해당 제안을 끝내 반려했다는 주장이 제기됐다. 이와 관련 파두는 "당사 임직원은 해당 사실에 대해 알고 있는 바가 없음을 명확히 고지드린다"며 "해당 보도를 한 언론사가 기사의 내용을 확인하기 위해 당사에 사전 문의한 바도 없었다"고 밝혔다. 회사는 이어 "당사는 기업가치 제고와 주주 이익 제고를 위해 최선의 노력을 다하고 있으며, 향후에도 이러한 자세를 견지할 것임을 다시 한번 약속 드린다"고 강조했다. 파두는 데이터센터용 SSD(솔리드 스테이트 드라이브)에 필요한 컨트롤러 칩을 주력으로 개발하는 기업이다. 메인보드 및 운영체제가 낸드플래시를 저장 장치로 인식하고 사용할 수 있도록 지원하는 반도체다. 파두의 주요 거래처는 국내 주요 메모리 기업인 SK하이닉스로, 최근에는 미국 웨스턴디지털(WD)과도 기업용 SSD 관련 협력을 체결하는 등 외연을 확장하고 있다.

2024.06.13 13:43장경윤

반도체, 설비 증설이 경쟁력…"보조금 늘려야 韓 시장 입지 사수"

글로벌 주요국들이 자국내 반도체 생산기지 구축을 위해 다양한 정책을 펴고 있는 가운데, 한국이 반도체 공급 역량과 시장지배력을 지키기 위해선 설비 증설 투자가 필요하다는 주장이 산업계에서 나왔다. 기업들의 설비 증설을 촉진하기 위해선 적극적인 보조금 지원이 따라야 한다는 조언도 나왔다. 기업들이 이에 따라 원가를 절약하고, 이에 따른 영업이익 개선이 법인세로 정부에 돌아온다는 주장이다. 주요 국가들은 이미 천문학적 규모의 보조금을 지급하고 있다. 미국 390억 달러(53조원), EU 430억유로(64조원), 일본 2조엔(17조원) 등 생산시설에 보조금을 지원하는 가운데 한국, 대만은 보조금이 없는 실정이다. 대한상공회의소와 딜로이트 안진회계법인은 한국신용평가 자료 등을 분석해 13일 이같은 내용을 담은 '반도체 공급 역량 및 원가 경쟁력 향상 위한 정책과제 보고서'를 발표했다. 보고서에 따르면 삼성전자, SK하이닉스, 마이크론 등 메모리 반도체 주요 3사의 D램 반도체 공급 증가 요인에서 '설비 증설'이 차지하는 비중은 2018~2020년 8%에서 2020~2022년 53%로 대폭 늘었다. 같은 기간 '기술발전' 요인의 비중은 92%에서 47%로 크게 줄었다. 낸드플래시 역시 공급 증가 요인에서 설비증설이 차지하는 비중은 3%에서 42%로 크게 증가한 반면, 기술발전의 기여도는 97%에서 58%로 크게 줄었다. 보고서는 “선단공정의 미세화 난이도 상승과 물리적 한계 근접에 따라 기술발전보다는 설비증설을 통한 공급 능력 확대가 반도체 생산 역량 확보에 더 주요한 요인으로 변화하고 있다”며 “결국 라인 증설을 위한 대규모 자본 투입과 자금 확보 여부가 점점 더 중요해질 것이고, 글로벌 주요국들이 천문학적 보조금을 쏟아 붓는 이유나 국내에서 보조금 필요성 얘기가 계속 나오는 이유도 이런 배경 때문”이라고 분석했다. 보고서는 반도체 보조금 지급이 원가경쟁력에 미칠 영향에 대한 분석도 내놓았다. 반도체 설비투자 보조금을 미국과 일본 중간 정도인 30% 정도로 지급하게 될 경우 장치산업 특성상 영업비용 대비 약 40% 중반을 차지하는 감가상각비 감소로, 반도체 생산에 최대 10%의 원가 절감 효과가 발생한다고 분석했다. 보고서는 반도체 업계의 재무제표를 토대로 3나노 파운드리와 5나노 파운드리, D램 웨이퍼 1장 생산에 소요되는 영업비용을 추산한 후 보조금 지급에 따른 원가 절감 효과를 도출했다. 3나노 파운드리를 예로 들면, 웨이퍼 1장 생산에 드는 영업비용이 1만1천459달러인데, 보조금 30% 수령 시 장부상 자산가치가 이에 비례해 하락하고 이는 곧 감가상각비 감소로 이어진다. 영업비용 중 46%를 차지하는 감가상각비는 보조금 지급 전 5천271달러였는데, 보조금 지급 후에는 1천581달러 감소한 3천690달러가 된다. 기업은 감가상각비 감소분만큼 영업이익이 증가하게 돼 417달러의 법인세를 추가로 납부하게 된다. 보조금 지급에 따라 기업 입장에서는 영업비용이 절감되고, 정부입장에서는 법인세로 일부 환류되는 효과를 얻을 수 있다는 지적이다. 대한상의는 “경쟁국들은 막대한 보조금을 투입해 원가경쟁력을 빠르게 키워가고 있다”며 “시장 잠식은 물론, 기업의 수익성 개선 효과로 설비‧R&D 투자 역량이 추가 확보돼 반도체 산업의 미래 주도권이 위협받지 않을까 우려된다”고 말했다. 보고서는 “결국 반도체 산업의 핵심은 생산능력과 원가경쟁력”이라며 “설비투자 보조금 지급을 통해 '규모의 경제'를 조기 실현할 수 있도록 돕는 게 가장 중요하다”고 강조했다. 김문태 대한상의 산업정책팀장은 "최근 정부가 발표한 26조원 규모의 반도체 지원책은 소부장 기업을 포함한 반도체 생태계 전반에 도움을 줄 것"이라며 "다만, 반도체 생산 기업 내부의 규모의 경제 달성을 앞당겨 글로벌 시장지배력을 확장하고, 밸류체인상 기술 혁신을 이루기 위해서는 좀더 직접적인 지원 방안을 강화할 필요가 있다"고 말했다.

2024.06.13 12:00김윤희

美, 中에 'GAA·HBM' 등 AI반도체 기술 수출 규제 논의

미국 정부가 최첨단 반도체 기술인 GAA(게이트-올-어라운드)에 대한 중국의 접근을 막는 추가 조치를 고려하고 있다고 블룸버그통신이 11일 보도했다. 블룸버그통신은 익명의 소식통을 인용해 "미국 상무부 산업보안국(BIS)이 최근 GAA 기술과 관련된 규제 초안을 업계 전문가로 구성된 기술 자문위원회에 보냈다"며 "다만 규제는 아직 확정된 사안이 아니고, 업계 관계자들은 초안의 규제가 지나치게 광범위하다고 비판했다"고 설명했다. GAA는 반도체를 구성하는 트랜지스터에서 전류가 흐르는 채널 4개면을 모두 감싸는 기술이다. 3개면을 감싸는 핀펫(FinFET) 구조 대비 데이터 처리 속도, 전력 효율성 등을 높일 수 있다. 현재 GAA는 최첨단 파운드리 공정을 중심으로 상용화가 진행되고 있다. 대표적으로 삼성전자가 지난 2022년 6월 세계 최초로 GAA 공정 기반의 3나노미터(nm) 칩 양산을 시작한 바 있다. 주요 파운드리 TSMC도 내년 양산 예정인 2나노 공정에 GAA를 첫 적용하기로 했다. 미국의 GAA 관련 규제 논의는 중국의 인공지능(AI) 산업 발전을 견제하기 위한 수단으로 풀이된다. 엔비디아와 AMD, 인텔 등 주요 반도체 기업들은 향후 GAA를 적용한 AI 반도체를 양산할 계획이다. 블룸버그통신은 "미국의 목표는 중국이 AI 모델을 구축하고 운영하는 데 필요한 정교한 컴퓨팅 시스템을 조립하는 것을 더 어렵게 만드는 것"이라며 "기술이 상용화 초기에 이른 지금, 중국의 굴기를 사전에 차단하려고 하고 있다"고 밝혔다. GAA 만큼 진전된 것은 아니지만, HBM(고대역폭메모리)의 중국향 수출을 제한하는 방안도 초기 단계에서 논의되고 있는 것으로 알려졌다. HBM은 여러 개의 D램을 수직으로 적층해 데이터 처리 성능을 끌어올린 메모리다. 방대한 양의 데이터 처리가 필요한 AI 산업에서 빠르게 수요가 증가하는 추세로, 삼성전자와 SK하이닉스, 마이크론 등 소수의 기업만이 양산에 성공했다.

2024.06.12 10:06장경윤

삼성전자, '1b D램' 양산에 사활…수율 잡을 TF 가동

삼성전자가 데이터센터용 최선단 D램 사업 확대에 사활을 걸고 있다. 최근 1b(5세대 10나노급) D램의 수율을 끌어올리기 위한 조직을 만들고, 연내 생산량을 크게 확대하기 위한 계획을 세운 것으로 파악됐다. 11일 업계에 따르면 삼성전자 메모리사업부는 지난달 1b D램의 수율을 높이기 위한 별도의 TF(태스크포스)를 구성했다. 1b D램은 선폭이 12나노 수준인 5세대 10나노급 D램을 뜻한다. 앞서 삼성전자는 지난해 5월 16Gb(기가비트) 1b DDR5의 양산을 시작했으며, 이후 9월에는 32Gb 1b D램을 개발하는 데 성공한 바 있다. 특히 삼성전자는 32Gb 1b D램을 향후 주력 제품으로 내세울 계획이다. 해당 D램이 16Gb 제품과 동일한 패키지 크기로 구현된 것은 물론, 128GB(기가바이트) 모듈을 TSV(실리콘관통전극) 공정 없이도 제조할 수 있기 때문이다. 기존 메모리 업계에서는 128GB 모듈 제작을 위해 TSV로 16Gb D램 칩 2개를 연결한 패키지를 만들어야 했다. 이 공정을 생략하면 제조비용을 크게 줄이면서도, 소비 전력을 약 10% 개선할 수 있다. 삼성전자는 32Gb 1b D램의 퀄(품질) 테스트를 지난 3월 완료하고 본격적인 양산 준비를 해왔다. 그러나 해당 계획에 가장 큰 발목을 잡고 있는 요소가 바로 '수율'이다. 수율은 웨이퍼 투입량 대비 산출되는 반도체 양품의 비율을 뜻한다. 현재 삼성전자의 1b D램 수율은 통상적인 D램의 목표 수율인 80~90%에 아직 도달하지 못한 것으로 추산된다. 수율이 일정 수준까지 도달하지 않으면 제조사 입장에서는 생산성 및 수익성을 담보하기가 어렵다. 이에 삼성전자는 지난달 1b D램의 수율을 최대한 빨리 끌어올리기 위한 TF를 만들었다. 해당 조직은 메모리사업부 내 전공정 담당 직원들로 구성된 것으로 알려졌다. 동시에 삼성전자는 1b D램의 생산량도 적극 확대하기로 했다. 올 상반기까지 생산능력을 월 4만장 수준에서 3분기 7만장, 4분기 10만장으로 확대하고, 내년에는 이를 20만장까지 늘릴 계획을 세운 것으로 파악됐다. 1b D램의 주요 생산거점은 평택 P2와 화성 15라인이 될 것으로 관측된다. 특히 P2는 메모리 불황 시절 감산이 적극적으로 진행된 1z(3세대 10나노급 D램) 라인으로, 공정 전환이 활발히 진행될 예정이다. 업계 관계자는 "경쟁사 대비 생산능력을 충분히 갖출 수 있고, HBM(고대역폭메모리)과 달리 TSV를 활용하지 않기 때문에 삼성전자가 1b D램 확대에 사활을 걸고 있다"며 "새로 부임한 전영현 DS부문장도 1b D램 수율 향상에 주목하고 있는 것으로 안다"고 밝혔다.

2024.06.11 14:59장경윤

1Q 반도체 장비 청구액 264억 달러...전년比 2% 하락

국제반도체장비재료협회(SEMI)는 올해 1분기 반도체 장비 청구액이 전년동기 대비 2% 감소한 264억 달러를 기록했다고 11일 밝혔다. 전분기 대비로는 6% 하락한 수치다. 아짓 마노차 SEMI 최고경영자(CEO)는 "전 세계 반도체 장비 매출액이 소폭 감소했음에도, 반도체 산업에 대한 주요 지역의 전략적 투자와 첨단 기술에 대한 수요가 반도체 장비 시장의 회복세를 촉진할 것"이라고 말했다. 국가별로는 중국이 125억2천만 달러로 가장 큰 규모를 기록했다. 전년동기 및 전분기 대비 각각 113%, 3% 증가했다. 2위 한국은 52억 달러로 전년동기 대비 7% 감소했다. 다만 전분기 대비로는 8% 늘었다. 3위 대만은 23억4천만 달러로 전년동기 대비 66%, 전분기 대비 22% 감소했다. 한편 SEMI 회원사와 일본 반도체 장비 협회(SEAJ)가 제출한 데이터를 바탕으로 작성된 전 세계 반도체 장비 시장 통계 리포트는 글로벌 반도체 장비 산업의 월간 청구액을 자세히 보여준다.

2024.06.11 11:50장경윤

한미반도체, SK하이닉스로부터 HBM용 TC본더 1500억 수주

한미반도체 대표이사 곽동신 부회장은 SK하이닉스로부터 인공지능 반도체 고대역폭메모리(HBM) 3세대 하이퍼 모델인 '듀얼 TC본더 그리핀'을 1천500억원 규모로 수주했다고 7일 밝혔다. 이로써 한미반도체는 SK하이닉스로부터 HBM용 듀얼 TC 본더로만 지난해 하반기 1천12억원, 올해 1분기 1천76억원, 그리고 이번 1천500억원 규모의 수주를 더해 누적 3천587억원으로 창사 최대 수주를 또 다시 갱신했다. 한미반도체는 "이번 수주로 한미반도체가 SK하이닉스 HBM 생산 라인에 가장 중요한 TC 본더 장비 공급사로 다시 한번 입증 됐다"며 "회사 매출은 2025년 1조원을 달성할 것으로 전망된다"고 밝혔다. 곽동신 부회장은 "이번 대만에서 열린 '컴퓨텍스 2024'에서 엔비디아 최고 경영자인 젠슨 황이 언급한 바와 같이, 향후 차세대 GPU인 루빈과 루빈울트라 칩의 HBM 탑재 수량이 늘어날 것으로 밝혔다"며 "HBM 수요 증가 대비와 원활한 TC 본더 공급을 위해 올해 상반기 여섯 번째 공장을 추가 확보하며 고객 만족 향상에 전력을 다하고 있다”고 말했다. 한미반도체는 2002년 지적재산부 창설 후 10여 명의 전문인력을 통해 지적재산권 보호와 강화에도 주력하고 있다. 지금까지 총 111건의 특허 포함 120여건에 달하는 HBM 장비 특허를 출원했으며, 이를 바탕으로 독보적인 기술력과 내구성으로 우위를 점하고 장비의 경쟁력이 한층 높아질 것으로 보여진다. 지난 달 글로벌 반도체 리서치 전문기관인 테크인사이츠로부터 국내 기업 중 유일하게 세계 10대 장비 기업으로 선정된 한미반도체는 코리아 디스카운트를 돌파한 대한민국 대표 반도체 장비 기업으로 평가받고 있다. 최근 3년간 1천500억원 규모의 자사주 신탁 계약을 통해 주주가치 제고와 향상에도 적극적으로 대응하고 있다.

2024.06.07 10:37장경윤

류병훈 SK하이닉스 부사장 "HBM 전망 청신호…그래도 투자 신중해야"

"AI 서비스가 고도화될 수록 HBM(고대역폭메모리)의 수요는 더더욱 증가할 것으로 예상됩니다. 다만 전방산업의 변동성과 AI 데이터센터 구축 속도를 감안하면 신중하게 투자를 늘려야 할 것입니다." SK하이닉스는 4일 공식 뉴스룸을 통해 류병훈 미래전략 담당 부사장과의 인터뷰 내용을 공개했다. 미래전략은 장기적인 관점에서 회사의 성장 방향을 고민하고 지원하는 조직이다. 시황, 트렌드, 경쟁 환경 등을 파악하고 회사의 성장 전략에 반영하여 수익성을 높이는 것이 조직의 주 역할이다. 이에 미래전략은 다양한 부서와 협업해 정보를 폭넓게 수집하고 시장 변화에 기민하게 대응해 나가고 있다. 올해 류 부사장은 생산·판매를 최적화하고, 제조와 R&D의 원가 효율을 높이기 위해 조직을 재편했다. 특히 그는 전사 ESG 활동을 지원하기 위한 조직을 미래전략 산하에 새롭게 편입하고, 기존 조직을 경영전략과 경영기획으로 이원화해 전문성을 높였다. 류 부사장은 회사의 목표 달성을 위한 필수 요소로 '원팀 스피릿(One Team Spirit)'을 지목했다. 경영 환경 전반과 수많은 기술 트렌드를 익히고, 현장 목소리까지 반영해 사업 전략을 수립하는 조직 특성상 전사 구성원과의 협업이 무엇보다 중요하다는 시각에서다. 류 부사장은 “R&D 조직에서 접한 업계 정보, 선행기술연구 조직에서 파악한 실리콘밸리 하드웨어 변화 등 데이터와 인사이트를 펼쳐 놓고 함께 논의해야 글로벌 경쟁력을 높일 수 있다"며 "때문에 전사적 차원에서 트렌드를 읽을 수 있도록 원팀 스피릿을 추구해야 한다"고 밝혔다. 원팀 스피릿의 대표적인 사례가 SSD다. 최근 AI가 급부상하면서 HBM과 함께 AI 데이터센터에 탑재되는 고용량 기업용 SSD의 수요가 급증하고 있다. 류 부사장은 “현업에서 이 수요를 빠르게 읽고 전략 부서에 공유해 주면서 사업 전략에 즉시 반영해 선제적으로 대응할 수 있었다”며 “전사가 유기적으로 움직이며 실시간 정보를 공유하는 문화가 정착되면 이것만으로 수천억 원에 달하는 효과를 낼 수 있다”고 말했다. 류 부사장은 지난해 1월 SK하이닉스에 합류한 이래 줄곧 협업의 장을 조성하기 위해 힘써왔다. 또한 미래전략에서 직접 개발한 '시황 분석 툴(Tool)'도 적극 활용할 계획이다. 시황 분석 툴은 전후방 산업 데이터로 회귀 분석해 메모리 시황을 내다보는 모델이다. 미래전략의 분석에 따르면, 올해 HBM 시장도 청신호다. PC용, 모바일용, 서버용 메모리에 이어 전도유망한 제품군으로 확실히 자리매김할 전망이다. 물론 장밋빛 미래만 기대하는 것은 아니다. 류 부사장은 앞으로 고려해야 할 변수도 많다고 덧붙였다. 류 부사장은 "단기적으로는 성장이 확실하지만, 전방 산업이 탄탄히 자리 잡기 전까진 변동성을 염두에 두어야 한다"며 "때문에 AI 데이터센터의 구축 속도까지 감안해 신중하게 투자를 늘려야 할 것이다. 우리는 이 모든 시그널을 유심히 살피며 수요를 전망하고 가장 효율적이고 효과적인 전략을 세워나갈 것"이라고 설명했다. 마지막으로 류 부사장은 "지정학적 상황, 공급망 변화, 기업 간 합종연횡 영향으로 미래 반도체 시장은 급격히 변할 것"이라며 이에 대응할 수 있는 진일보한 운영 체계를 강조했다. 이를 위해 그는 큰 그림부터 보고 세부적으로 채워나가는 '탑다운(Top Down) 관점'에서 통찰력과 예지력을 키우겠다고 밝혔다. 류 부사장은 “AI 시장 전체를 보면, 전방 사업자들이 지출을 최소화하면서 효율을 높이려는 흐름이 있다"며 "여기서 고객 맞춤형 제품의 수요가 증가한다는 인사이트가 나오기 때문에, 앞으로는 경쟁 환경을 고려한 합종연횡과 고객 밀착 서비스가 더욱 중요해질 것이라 보고, 미래전략을 고민할 것"이라고 말했다.

2024.06.04 10:12장경윤

삼성전자 시안 낸드 팹 '풀가동' 전환…V6 낸드 '깜짝 수요'

삼성전자 중국 시안 낸드 팹이 올 2분기 사실상 '풀가동' 체제를 유지하고 있는 것으로 파악됐다. 현지 노후 데이터센터의 메모리 교체 수요가 몰리면서, 시안 팹의 주력 제품인 V6 출하량이 급증했기 때문이다. 3일 업계에 따르면 중국 시안에 위치한 삼성전자 낸드 공장은 현재 풀가동 체제를 유지하고 있다. 시안 팹은 삼성전자 전체 낸드 생산량의 40%를 담당하는 주요 생산기지다. 12인치 웨이퍼 기준 월 20만장의 생산능력을 갖췄다. 주력 생산 제품은 128단 적층의 V6 낸드다. 시안 팹의 가동률은 IT 업황 부진으로 지난해 하반기 20~30% 수준까지 떨어졌으나, 올해 초부터 가동률이 회복돼 1분기 기준 60~70%대를 기록했다. 이후 2분기부터는 가동률이 90%대를 넘어가면서 사실상 풀가동 체제로 전환됐다. 가장 큰 원인은 중국 내 eSSD(기업용 SSD) 수요 증가다. 매우 노후화된 설비를 갖춘 중국 데이터센터들이 메모리 교체를 진행하면서, 가격 대비 성능이 견조한 V6 낸드를 적극 사들이고 있다는 게 업계의 전언이다. 삼성전자는 올해 4월 280단대의 V9 낸드를 양산하시 시작한 상황으로, V6는 이보다 3세대 뒤쳐진 레거시 제품에 해당한다. 삼성전자가 시안 팹을 선단 제품에 속하는 V8로 전환하고 있다는 점도 가동률에 영향을 미쳤을 것으로 관측된다. 앞서 삼성전자는 올해 초부터 내년까지 시안 팹의 V6 생산라인을 V8 라인으로 전면 교체하기로 결정한 바 있다. 실제로 삼성전자는 올 1분기 복수의 협력사에 시안 낸드 팹 공정 전환을 위한 보완 투자를 진행했다. 다만, 이번 V6의 호황으로 삼성전자의 낸드 팹 전환 투자 속도가 늦춰질 가능성도 존재한다. 반도체 업계 관계자는 "V6 수요가 예상보다 급증하면서, 삼성전자 내부에서 V8로 전환하려던 전략을 일시적으로 보류해야 하는 것 아니냐는 논의가 나오고 있다"고 설명했다.

2024.06.03 17:04장경윤

5월 메모리 가격 보합세…D램, 3분기 추가 상승 전망

지난달 가격이 큰 폭으로 상승했던 D램 시장이 이달에는 보합세를 기록했다. 오는 3분기에는 이전보다 완만한 수준의 가격 상승이 예상된다. 31일 시장조사업체 디램익스체인지에 따르면 5월 D램 PC용 D램 범용제품(DDR4 8Gb 1Gx8 2133MHz) 고정거래가격은 전월과 동일한 2.10 달러로 집계됐다. D램 가격은 지난해 10월부터 상승세로 전환된 뒤, 지난 4월에도 전월 대비 16.67%의 큰 폭의 성장세를 기록한 바 있다. 이후 5월에는 제품 전반이 보합세를 나타냈다. 3분기 PC D램 계약 가격은 전분기 대비 3~8% 인상될 것으로 예상된다. 제품별로는 DDR4가 5~10% 상승, DDR5가 0~5%의 상승폭을 기록할 전망이다. 디램익스체인지의 모회사 트렌드포스는 "현재 PC OEM 업체들의 평균 D램 재고 수준은 12주 이상으로 DDR4가 DDR5보다 높다"며 "동시에 DDR5는 주요 기업들의 HBM(고대역폭메모리) 비중 확대로 웨이퍼 투입량이 계속 줄어들고 있다"고 설명했다. 같은 기간 낸드 메모리카드·USB용 낸드 범용제품(128Gb 16Gx8 MLC)도 전월과 동일한 4.90 달러를 기록했다. 트렌드포스는 "중국 주요 통신 사업자들의 수요가 예상보다 부진해 낸드 제품 전반의 가격 변동이 크지 않았다"며 "6월까지 가격이 안정세를 보일 것"이라고 밝혔다.

2024.05.31 17:02장경윤

삼성·SK "차세대 메모리 PIM, AI PC·스마트폰에 적용"

차세대 메모리 PIM(프로세싱 인 메모리, Processing-In-Memory) 반도체가 몇 년 안에 AI(인공지능) PC와 AI 스마트폰에 적용될 전망이다. 삼성전자와 SK하이닉스는 PIM 개발에 주력하며 개화 시기를 엿보고 있다. PIM은 메모리 반도체에 연산 기능을 더해 인공지능(AI)과 빅데이터 처리 분야에서 데이터 이동 정체 문제를 풀 수 있는 차세대 메모리다. PIM은 GPU와 CPU가 메모리에서 데이터를 불러와 연산하는 폰노이만 구조와 달리 메모리 내부에서 연산한다는 점이 특징이다. 30일 손교민 삼성전자 마스터, 김동균 SK하이닉스 펠로우는 양재 엘타워에서 열린 'AI-PIM 반도체 워크샵'에서 'AI 반도체 붐 속에서 학계, 산업계에서 바라보는 PIM 반도체 개발 방향'이란 주제로 토론을 펼쳤다. 김동균 SK하이닉스 펠로우는 "PIM은 AI 연산 중 추론 영역에서 활용도가 높다"라며 "PIM을 탑재한 AI PC와 AI 모바일(스마트폰)이 몇년 안에 출시되고, 또 시장 점유율을 높일 수 있을 것으로 본다"고 전망했다. AI 스마트폰은 배터리를 많이 소모한다는 점이 지적되고 있는데, PIM은 이 부분을 해결할 것으로 기대된다. 김 펠로우는 "AI 스마트폰은 실시간 번역 기능만 사용해도 3~4시간만에 배터리를 모두 사용하고, 열도 많이 난다또 스마트폰은 PC와 비교해 내부 공간이 좁아 하드웨어적인 한계가 따르는데, 이런 PIM 사용이 적합하다"고 설명했다. 스마트폰 다음으로 PC에서도 PIM 활용도가 높을 전망이다. 그는 "AI PC를 워크 어시스턴스로 사용할 때, 사내 서버와 클라우드 연결에서 레이턴시(지연시간) 문제가 생길 수 있다. 이 때 PC에 PIM을 탑재하면 아키텍처는 조금 달라지지만, 퍼포먼스가 올라갈 수 있다"라며 "향후 PIM을 탑재한 PC와 스마트폰 점유율이 높아지고, 거시적으로 데이터센터와 클라우드 시장에서도 PIM 적용이 확산될 전망이다"고 덧붙였다. AI에 필요한 메모리는 애플리케이션 별로 다양하게 요구된다. 손교민 삼성전자 마스터는 "AI 메모리에서 HBM(고대역폭메모리)이 각광받고 있는데, HBM의 대역폭(Bandwidth)을 높여가고 단을 계속 올리는 것이 쉽지 않을 것"이라며 "애플리케이션이 여러가지 있고, 시스템도 다양하기 때문에 다음 AI 메모리로 유력한 제품이 PIM이라고 생각한다"고 말했다. 이어서 손 마스터는 "다른 종류의 D램에다 메모리 대역폭을 높일 수 있는 방법, CIM(컴퓨팅 인 메모리, ComPuting In Memory) 안에 어레이 자체로 컴퓨팅 하는 것도 처음에는 도전이지만, 나중에는 더 넓게 가능할 거라고 본다. 디지털 방식으로 하면 CIM은 지금도 충분하지만 키우는 것이 문제다. 그런 관점에서 AI 메모리를 위한 패키징 등 다양한 솔루션이 있다"고 덧붙였다. 그러면서 그는 "HBM이 1번 주자인 것은 확실하나, 우리가 현재만 바라보고 갈 수 없다. 미래를 바라본다면 PIM 등 대역폭을 확보할 수 있는 솔루션이 나와야 된다고 생각한다"며 "앞으로 5년 이내에는 PIM이 꼭 필요한 솔루션기에 산업계와 학계가 개발을 위해 노력하겠다"고 강조했다. 양사는 PIM 상용화를 위한 개발에 한창이다. 삼성전자는 2021년 세계 최초로 HBM-PIM(Processing-in-Memory)을 개발하고 반도체 분야 세계 최고권위 학회인 ISSCC에서 논문을 공개했다. SK하이닉스는 2022년 PIM을 개발하고, PIM이 적용된 첫 제품으로 초당 16기가비트(Gbps) 속도의 'GDDR6-AiM(Accelerator in Memory)' 샘플을 개발했다. 또 지난해 9월 'AI Hardware & Edge AI Summit(이하 AI 서밋) 2023'에서 GDDR6-AiM 기반의 생성형 AI 가속기 카드인 AiMX 시제품을 최초로 시연해 주목받은 바 있다. 한진만 삼성전자 부사장은 앞서 지난 1월 CES 2024에서 "AI 가속기가 요구하는 메모리 성능이 점점 늘어나면서 지금은 HBM이 각광받고 있지만 앞으로는 CXL 등 차세대 메모리가 더 주목받을 것"이라며 "이미 고객사들 사이에서 새로운 메모리 설계에 대한 요구가 나오는 만큼, 2~3년 내 가시화하고 본격적으로 개화될 것으로 생각한다"고 전망했다.

2024.05.30 16:35이나리

KAIST, 물리학 20년 난제 풀어…"기존 메모리 1만배 늘릴 수 있다"

물리학의 20년 난제가 풀렸다. 이로인해 기존대비 1만 배 이상의 고밀도 메모리 소자 개발이 가능해졌다. KAIST는 POSTECH, 서울대, 한국기초과학지원연구원, 미국 로렌스 버클리국립연구소 및 아칸소대 등과 공동으로 나노 강유전체의 3차원적 내부 분극 구조를 규명했다고 30일 밝혔다. 나노 강유전체 분극 구조는 20년 전 로랑 벨라이쉬 (Laurent Bellaiche) 교수(현 미국 아칸소대 물리학과 교수)가 이론적으로만 예측했던 난제였다. 이 이론은 외부 전기장 없이도 분극 상태를 유지하는 강유전체(ferroelectric)를 아주 작은 나노 크기(이를 0차원이라 부름)로 쪼갰을 때, 이 내부에 소용돌이 형태의 분극 분포가 발생할 수 있다는 이론이다. 만약 이 소용돌이 분포가 발생하고, 이를 제어하면 기존 대비 1만 배 이상의 초고밀도 메모리 소자로 응용이 가능할 것이라는 예측을 내놔 당시 학계의 이목을 끌었다. 연구를 주도한 KAIST 양용수 물리학과 교수는 "강자성체(자석)는 나노 크기로 작게 만들면 일정 이하 크기에서는 자석 성질을 잃어버린다는 것이 잘 알려져 있다"며 "반면, 강유전체를 모든 방향에서 아주 작게 나노 크기로 만들면(즉, 0차원 구조를 만들면) 어떤 현상이 발생하는 지는 오랜 기간 논란 거리였다"고 말했다. 연구팀은 인체 내부 장기들을 3차원적으로 보기 위해 병원에서 CT 촬영을 하는 것과 동일한 방식으로 투과전자현미경을 이용해 나노입자 이미지를 획득하고, 이를 3차원으로 재구성하는 방식의 원자 분해능 전자토모그래피 기술을 새로 개발했다. 연구팀은 이 기술로 강유전체인 바륨-티타늄 산화물(BaTiO3) 나노입자 내부 원자 위치를 3차원적으로 측정했다. 또 내부의 3차원적 분극 분포도 단일 원자 단위로 확인했다. 분극 분포 분석 결과, 연구팀은 20년 전 이론적으로 예측됐던 대로 강유전체 내부에 소용돌이를 비롯한 다양한 위상학적 분극 분포가 발생하고, 강유전체의 크기에 따라 내부 소용돌이의 개수 또한 제어할 수 있다는 사실을 처음으로 실험적으로 밝혀냈다. KAIST 연구팀은 이 결과를 바탕으로 20년 전 해당 소용돌이 분극 이론을 처음 제시했던 벨라이쉬(Bellaiche) 교수와 국제공동연구를 수행했다. 연구팀은 실험에서 얻은 소용돌이 분포 결과가 이론적인 계산으로도 잘 설명된다는 것을 추가로 증명했다. 양용수 교수는 "이번 연구 결과는 기판의 유,무나 주변 환경에 무관하게 강유전체 크기와 형태를 적절히 조절하는 것만으로도 나노 크기에서 강유전성 소용돌이를 제어할 수 있다는 것을 시사한다"며 "분극 분포 소용돌이의 개수 및 회전 방향을 조절해 기존보다 약 1만 배 이상 많은 양의 정보를 같은 크기의 소자에 저장할 수 있는 차세대 고밀도 메모리 소자 기술로 발전시킬 수 있을 것"으로 기대했다. KAIST 물리학과 정채화 석박사통합과정 학생이 제1 저자로 참여한 이 연구 결과는 국제 학술지 `네이처 커뮤니케이션즈(Nature Communications)' (5월8일자)에 게재됐다. 한편 이번 연구는 한국연구재단 개인기초연구지원사업 및 KAIST 특이점교수사업의 지원을 받아 수행됐다.

2024.05.30 14:10박희범

삼성전자, 14나노 eMRAM 개발 완료…"8나노도 마무리 단계"

"자동차, 고성능컴퓨팅, AI 등에서 내장형 MRAM에 대한 필요성이 점점 더 높아지고 있다. 이에 삼성전자도 14나노미터(nm) 공정 개발을 완료했고, 8나노 공정도 거의 완료가 된 상태다." 정기태 삼성전자 부사장은 30일 양재 엘타워에서 열린 'AI-PIM 반도체 워크샵'에서 회사의 파운드리 개발 현황에 대해 이같이 밝혔다. 이날 정 부사장은 "파운드리 기술은 트랜지스터 구조 진화나 새로운 소자, 물질을 적용하는 방식으로 발전해왔다"며 "삼성전자도 지난 2022년 첫 GAA(게이트-올-어라운드) 공정 양산을 시작했고, 2세대 공정이 올해 말 나올 예정"이라고 설명했다. GAA는 반도체를 구성하는 트랜지스터에서 전류가 흐르는 채널 4개면을 모두 감싸는 기술이다. 기존 3개면을 감싸는 핀펫(FinFET) 구조 대비 데이터 처리 속도, 전력 효율성 등을 높일 수 있다. 삼성전자는 GAA 기술을 최선단 공정인 3나노에 세계 최초로 적용했다. 또한 삼성전자는 매그네틱 기반의 eMRAM(embedded Magnetic Random Access Memory)에 주목하고 있다. 정 부사장은 "보안에 대한 중요성이 높아지면서, 시스템반도체에도 내부에서 데이터를 저장하고 처리하는 임베디드 메모리의 필요성이 점차 높아지고 있다"며 "삼성전자도 플래시와 매그네틱(Magnetic) 두 분야를 개발하고 있다"고 밝혔다. MARM은 낸드와 같이 전원을 꺼도 데이터가 유지되는 동시에, 낸드 대비 데이터 쓰기 속도가 약 1천배 빠르고 전력 소모가 낮다는 장점이 있다. 특히 미래 자동차 산업에서 수요가 증가할 것으로 전망된다. 삼성전자는 지난 2019년부터 28나노미터 공정 기반의 eMRAM을 양산해, 스마트워치용으로 공급하고 있다. 향후에는 2027년까지 14나노, 8나노, 5나노로 공정 미세화를 지속 추진할 계획이다. 정 부사장은 "14나노 공정은 개발 완료됐고, 8나노도 거의 완료가 된 상태"라며 "이를 기반으로 5나노까지 계속 기술 개발을 진행해나갈 것"이라고 설명했다. 앞서 삼성전자는 올해 완료를 목표로 AEC-Q100(자동차 안전 규격) 그레이드(Grade) 1에 맞춰 핀펫(FinFET) 공정 기반 14나노 eMRAM을 개발하겠다고 밝힌 바 있다. 이를 고려하면 해당 로드맵을 순탄하게 진행 중인 것으로 관측된다. 정 부사장은 "eMRAM의 주요 기술 개발 방향 중 하나는 온도에 대한 동작 신뢰성을 높이는 것"이라며 "첫 제품은 85도였으나, 현재 개발된 제품은 150~160도까지 대응이 가능해 자동차에도 들어갈 수 있는 정도가 됐다"고 덧붙였다.

2024.05.30 13:25장경윤

SK하이닉스, HBM 고삐 죈다..."내년 공급 계획도 이미 논의 중"

"빅테크 고객들이 AI 시장 주도권을 확보하기 위해 신제품 출시 시점을 앞당기고 있다. 이에 SK하이닉스는 차세대 HBM(고대역폭메모리)를 적기에 공급할 수 있도록 올해에 이어 내년까지 계획을 미리 논의하는 중이다." 30일 SK하이닉스는 공식 뉴스룸을 통해 신임 임원들과 첨단 메모리 기술력을 논의하는 좌담회를 열었다. 이번 좌담회에는 SK하이닉스 뉴스룸의 2024 임원 인터뷰 시리즈에 함께한 권언오 부사장(HBM PI), 길덕신 부사장(소재개발), 김기태 부사장(HBM S&M), 손호영 부사장(Adv. PKG개발), 오해순 부사장(낸드 Advanced PI), 이동훈 부사장(321단 낸드 PnR), 이재연 부사장(Global RTC)이 참석했다. 좌담회 사회는 원정호 부사장(Global PR)이 맡았다. SK하이닉스는 지난 3월부터 AI 메모리인 HBM3E(5세대 고대역폭메모리)를 세계 최초로 양산한 바 있다. 또한 회사는 다음 세대 제품인 HBM4의 양산 시점을 내년으로 앞당기고 글로벌 투자와 기업간 협력을 통해 차세대 기술력을 확보해 나가는 등 AI 메모리 업계 위상을 강화하고 있다. 권언오 부사장은 "시장이 열리기 전부터 오랜 시간 동안 끈질기게 이어져 온 AI 메모리에 대한 투자와 연구가 회사 성장의 밑거름이 됐다"며 "이를 바탕으로 우리는 AI 인프라에 필수적인 HBM과 함께, 다양한 분야에서 쓰이게 될 고성능 메모리를 개발하는 등 탄탄하게 경쟁력을 축적해 올 수 있었다"고 밝혔다. 손호영 부사장은 "HBM의 성공은 고객과의 협력은 물론, 내부 부서간 협업 과정에서도 이전보다 열린 방식으로 일해왔기에 가능했던 일"이라며 "앞으로 더 다양해질 시장의 요구에 부응하려면 고객과 한 차원 더 높은 협력 관계를 맺고, 메모리와 시스템, 전공정과 후공정의 경계가 허물어지는 이종간 융합을 위한 협업을 준비해야 한다"고 말했다. AI 메모리가 이처럼 각광을 받게 된 데 대해 임원들은 HBM, CXL, eSSD, PIM 등 고성능 솔루션들이 기존 메모리의 데이터 병목 현상을 해결하고, AI의 동작 속도를 높여주고 있기 때문이라고 진단했다. 또한 이들은 미래 산업과 기술 변화상에 대해 선제적으로 대응하기 위해 회사가 주목해야 할 부분에 대해서도 다양한 의견을 제시했다. 김기태 부사장은 “현재 시장 상황을 보면, 빅테크 고객들이 AI 시장 주도권을 확보하기 위해 신제품 출시 시점을 앞당기고 있다"며 "이에 맞춰 우리는 차세대 HBM 제품 등을 적기에 공급할 수 있도록 올해에 이어 내년까지의 계획을 미리 논의하는 중”이라고 밝혔다. 이재연 부사장은 "MRAM, RRAM, PCM 외에도 우리는 초고속·고용량·저전력 특성을 동시에 지닌 SOM(Selector Only Memory), Spin Memory, Synaptic Memory 등 이머징 메모리에 주목하고 있으며, 앞으로도 다양한 미래 기술에 대한 연구개발을 지속 강화할 필요가 있다"고 강조했다.

2024.05.30 13:23장경윤

퓨리오사AI, 반도체 거물 모인 학술행사서 첫 연구성과 발표

국내 기업들이 세계적인 학술행사에서 AI와 관련한 첨단 반도체 기술력을 꾸준히 입증받고 있다. 특히 올해 8월에 열리는 '핫칩스(Hot Chips) 2024'에서는 AI 반도체 스타트업 퓨리오사AI가 국내 팹리스로서는 최초로 논문을 발표하는 성과를 얻었다. 28일 업계에 따르면 오는 8월 25일부터 27일(현지 시간)까지 미국 스탠포드대학교에서는 주요 반도체 업계 학술행사인 핫칩스가 진행될 예정이다. 지난 1989년부터 연례 행사로 개최되고 있는 핫칩스는 전 세계 주요 반도체 기업 및 연구기관이 참여하는 학술행사다. 올해에도 인텔, 엔비디아, AMD, 퀄컴, IBM, 메타, 테슬라, 마이크로소프트, 오픈AI 등 영향력 있는 기업들이 최신 연구 성과를 알린다. 국내에서는 메모리 제조기업 SK하이닉스와 NPU(신경망처리장치) 관련 신생 팹리스 기업인 퓨리오사AI 2곳의 논문이 선정됐다. 두 기업 모두 AI와 관련된 주제로 발표를 진행한다. SK하이닉스는 거대언어모델(LLM) 추론을 위한 회사의 AI 특화 컴퓨팅 메모리 솔루션을 소개한다. AiM과 AiMX-xPU 등이 대표적인 제품이다. AiM(Accelerator-in-Memory)은 SK하이닉스의 PIM(Processing-in-Memory) 반도체의 제품명이다. PIM은 메모리 내에서 CPU·GPU 등 시스템반도체가 담당하던 데이터 연산을 처리하는 기술이다. AiMX는 AiM를 기반으로 한 AI 가속기로, 실제 사용이 가능한 카드 형태로 제작된다. 퓨리오사AI는 회사의 2세대 NPU(신경망처리장치) 칩인 '레니게이드'에 대해 발표한다. 그간 국내 대기업이나 연구기관이 핫칩스의 연사로 참가한 적은 여러 번 있었으나, 순수 팹리스 기업이 참가하는 것은 이번이 처음으로 알려졌다. 레니게이드는 TSMC의 5나노미터(nm) 공정을 기반으로 제작된 NPU다. HBM3(4세대 고대역폭메모리)를 탑재했으며, TSMC의 2.5D 패키징 기술인 CoWoS가 적용됐다. 한편 지난해 11월 열린 주요 반도체 설계 분야 학회인 'ISSCC'에서도 리벨리온, 솔리드뷰 등 국내 팹리스 스타트업 2곳의 논문이 선정된 바 있다. 리벨리온은 퓨리오사AI와 마찬가지로 서버용 NPU를, 솔리드뷰는 자율주행 산업을 위한 CMOS 라이다(LiDAR) 센서용 칩을 개발하고 있다. 두 기업의 ISSCC 발표 역시 국내 반도체 업계에서 매우 이례적인 사례로 평가 받는다.

2024.05.28 15:09장경윤

中, 반도체 굴기에 64조원 펀드 조성 '역대 최대'

미국의 대중(對中) 수출 규제가 갈수록 심화되는 가운데, 중국이 반도체 굴기 실현을 위한 대규모 투자를 단행한다. 28일 중국 기업 정보 플랫폼 텐옌차에 따르면 지난 주 국가집적회로산업투자기금은 3천440억 위안(한화 약 64조5천870억 원) 규모의 3차 펀드를 조성했다. 해당 기금은 중국의 현지 반도체 산업 강화를 위해 조성된 투자기금이다. 2014년 1차 펀드는 1천400억 위안, 2019년 2차 펀드는 2천억 위안이 투입됐다. 이번 3차 펀드는 1·2차 펀드를 합한 규모와 맞먹는다. 펀드 지분은 중국 재무부가 17%를 보유해 최대 주주로 올랐다. 이어 국영개발은행이 10%, 상하이 정부 산하의 투자회사가 또 다른 국유기업과 함께 9%를 보유하고 있다. 펀드의 구체적인 목표나 방향성은 공개되지 않았다. 다만 업계는 중국이 최근 자생력 강화에 힘쓰고 있는 AI반도체 및 관련 첨단 제조기술에 투자가 집중될 것으로 전망하고 있다. 앞서 미국은 지난 2022년부터 자국 기업들이 중국에 14나노미터(nm) 이하의 시스템반도체, 18나노 이하 D램, 128단 이상 낸드플래시용 제조장비를 사실상 수출하지 못하도록 조치한 바 있다. 또한 미국은 국가 안보상의 이유로 최첨단 AI반도체의 중국 수출을 금지하고 있다.

2024.05.28 09:00장경윤

"반도체 업황 회복세" 팹 평균 가동률 75%, 하반기 80% 전망

최근 반도체 공장(팹) 가동률이 평균 75%대를 기록하면서 회복세를 보이고 있다. 반도체 업계는 2021년부터 2022년 상반기까지 공급부족(숏티지) 현상이 일어날 정도로 90%대의 평균 가동률을 보이며 호황을 보였으나, 지난해 극심한 침체기를 겪었다. 그러나 최근 시장이 조금씩 살아나는 분위기다. 27일 반도체 업계 관계자는 “최근 반도체 소자업체 팹 가동률이 전세계적으로 70% 중반대를 기록하고 있다”라며 “지난해 팹 가동률이 70% 이하, 8인치 파운드리 팹은 50~60%까지 떨어졌다가 지난해 말부터 올라가고 있다. 이런 추세라면 올해 하반기 파운드리 및 메모리 팹의 평균 가동률은 80%를 넘어설 전망이다”고 말했다. 특히 AI 반도체의 수요 증가에 따라 관련 첨단 공정 파운드리 팹은 80~90%대로 높은 가동률을 보인다. 메모리 시장에서 D램은 HBM(고대역폭메모리) 등 AI 메모리 수요 강세로 인해 70~80% 가동률을 기록 중이다. 낸드 팹의 가동률은 50%대를 조금 넘은 상태지만, 향후 AI 수요로 상승이 기대된다. 시장조사업체 트렌드포스 또한 긍정적인 전망을 내놓았다. 트렌드포스는 지난 22일 “파운드리 가동률이 올해 1분기에 바닥을 친 후 2분기에 산발적인 재고 보충 주문으로 점차 회복되고 있다”며 “2분기에 8인치 가동률이 약 70%, 12인치 가동률이 75~85%로 상승할 것으로 예상했다. 특히 대만 파운드리 업체의 회복세가 가파르다. 올해 하반기 뱅가드국제반도체공사(VIS)의 가동률은 75% 이상으로 상승하고, 파워칩반도체(PSMC)의 12인치 가동률은 85~90%, UMC의 전체 가동률은 70~75%에 이를 것으로 예상된다. 뱅가드는 미국 팹리스 퀄컴의 물량을 추가로 확보함에 따라 올해 3분기까지 신규 팹5 공장의 1단계 용량을 확장하기로 했다. PSMC와 UMC는 독일의 인피니언, 미국 텍사스인스트루먼트(TI), 마이크로칩으로부터 추가 주문을 받아 장기 협력을 체결했다. 국내 DB하이텍도 전력반도체에 주력한 결과 가동률이 회복하고 있다. 최근 DS투자증권은 “DB하이텍이 1분기 73% 가동률에서 점진적인 수요 회복으로 4분기 80% 이상까지 상승할 전망”이라며 평균판매가격(ASP) 역시 하락폭을 줄여나갈 것”이라고 진단했다. 반도체 시설투자도 다시 되살아 날 것으로 기대된다. 반도체 장비 유통업계 관계자는 “통상적으로 팹 가동률이 80%를 넘어갈 때 신규 장비 구매가 일어난다”라며 “내년 반도체 시설투자 확대가 예상되는 상황이다”고 말했다. 국제반도체장비재료협회(SEMI)는 전체 반도체 시설투자는 지난해 4분기 전년동기 대비 17% 감소에 이어 올해 1분기 11%감소했다. 하지만 2분기에는 전년 동기 대비 0.7% 상승이 예상된다고 밝혔다. 또 올해 2분기부터 메모리 분야에 대한 자본지출은 1분기 대비 8% 증가할 전망이고, 반도체 투자에 대한 추세는 긍정적으로 전환될 것으로 예상된다. 다만, 반도체 시설투자는 AI 반도체 중심으로 이뤄질 전망이다. 클락 청 SEMI 시니어 디렉터는 “반도체 부문의 수요가 회복되고 있지만 분야별로 회복 속도가 고르지 않다”라며 “AI 칩 및 HBM에 대한 수요가 가장 높으며, 이에 따라 이 부분에 대한 설비 투자가 이어질 것으로 보인다”고 전했다.

2024.05.27 16:47이나리

'모래시계 모형' 세계 테크 생태계와 삼성전자

지금 세계 테크 시장을 '모래시계 모형'이라 불러보고 싶습니다. 모래시계는 원뿔 2개를 꼭짓점끼리 붙여 놓은 형상이죠. 위 원뿔에 담긴 모래가 꼭짓점 둘이 맞붙는 개미허리를 통해 아래 원뿔로 내려갑니다. 모래가 내려가는 것을 통해 시간을 계산합니다. 시간은 모래알과 개미허리 크기에 따라 결정되겠습니다. '모래시계 모형'의 테크 시장에서는 개미허리가 시간이 아니라 돈을 결정합니다. 세계 테크 시장의 모래시계 모형에서 개미허리는 미국의 AI 반도체 업체인 엔비디아에 해당됩니다. 위 원뿔 상단에는 챗GPT라는 생성형 AI모델로 세계 테크 시장을 송두리째 흔들어버린 오픈AI를 비롯해 이 회사에 대한 최대 투자사이자 협력사인 마이크로소프트(MS) 그리고 이들과 치열하게 경쟁하는 구글, 아마존, 메타 등이 있습니다. 아래 원뿔은 TSMC, SK하이니스 등 반도체 기업의 자리죠. 엔비디아는 이 모형에서 개미허리에 위치하며 위와 아래를 연결하는 조율자 역할을 합니다. 무기는 AI 반도체죠. 이 AI 반도체는 엔비디아 그래픽처리장치(GPU)와 이른바 고대역폭메모리(HBM)을 조합해 만듭니다. 엔비디아는 AI 반도체 납품으로 위 생태계의 경쟁을 부추기고 AI 반도체를 만들면서 아래 생태계를 지휘합니다. 그러니 모양은 개미허리지만 사실상 위아래를 잇는 키 플레이어죠. 세계 테크 시장의 '모래시계 모형'이 커지면서 주목하지 않을 수 없는 것은 모바일 시대 리더그룹이었던 애플과 삼성전자의 입지가 왜소해졌다는 사실입니다. 두 회사 모두 이 모형의 설계자도 주도자도 아니기 때문에 개미허리를 차지할 수는 없고 위든 아래든 위치해야 하겠지만 자리가 옹색한 상황입니다. 종전 주력 사업이 아니거나 주력사업이었더라도 주도권을 빼앗겼기 때문으로 보입니다. 위 원뿔 속 플레이어는 출발지는 다 다르지만 결국 클라우드에 강점을 가진 기업들입니다. 대규모 데이터 센터를 바탕으로 기업과 개인에게 인터넷 서비스를 제공하는 회사들이죠. 기존 모든 서비스에 AI를 입히는 것이 경쟁 포인트입니다. 삼성은 제조 중심이어서 애초 위 원뿔 속 플레이어는 될 수 없고, 애플은 앱스토어로 위력적인 서비스를 만들었지만 아직 위 원뿔 속에서 잘 안 보입니다. 아래 원뿔 속 플레이어는 AI 반도체 관련 기업들입니다. 여러 도전자가 있지만 개미허리를 차지한 엔비디아 밑으로 대만의 파운드리 업체인 TSMC와 우리나라 메모리 업체인 SK하이닉스가 핵심 생태계를 구성하고 있습니다. 애플은 애초부터 이곳에서 역할이 없었습니다. 자사 제품용 반도체를 개발하기는 하지만 전문업체는 아니니까요. 삼성은 다릅니다. 큰 역할을 차지했어야 마땅한 기업이죠. 아래 원뿔에서 넓은 영역을 차지했어야 할 삼성이 설 자리조차 옹색한 상황이 된 이유를 한 마디로 압축해보라고 한다면 '초격차의 함정'에 빠진 탓이라고 말하고 싶습니다. 달리 표현하면 '무어의 법칙 종말 시대'를 제대로 대비하지 못한 것입니다. 무어의 법칙은 '반도체 용량이 2년마다 2배로 증가한다'는 것입니다. 하지만 공정의 미세화가 극단으로 가면서 기술적으로 한계에 봉착하게 됐지요. 반도체 제작 과정에서 전공정 미세화의 고도화만으로는 용량과 속도에 대한 고객의 요구를 충족시키기 쉽지 않게 된 거죠. 다른 혁신이 필요했던 상황입니다. 칩을 쌓고 배치를 효율화하는 패키징 후공정 기술 개발이 더 중요해진 거죠. 이 과정은 원래 메모리 업체보다 팹리스나 파운드리 기업에 더 강점이 있어왔습니다. 이 기술을 최적화한 게 엔비디아-TSMC-SK하이닉스 연합군인 셈이겠습니다. 삼성도 이 추세를 모르지 않았지만 메모리 공정 고도화라는 관성을 극복하지 못했습니다. 삼성은 '모래시계 모형' 구도가 짜일 것으로 생각하지 않았던 듯합니다. AI 시대에도 모래시계 모형보다, 위에 원통이 있고 밑에 꼭짓점이 아래로 향한 원뿔이 결합된 모형을 예상한 듯합니다. 원통 윗면에서 AI 업체가 경쟁하고 접착된 원뿔 윗면에서 AI반도체 업체가 경쟁하며 자신은 꼭짓점이 되는 구도이죠. 모든 AI 반도체 기업이 초미세 공정 최강자인 삼성 메모리를 쓸 수밖에 없는 구도 말이죠. 구도가 다시 변할 수도 있을 겁니다. 서버용 AI 가속기 시장이 한 바탕 시장을 휩쓸고 간 뒤 단말이나 자동차 혹은 가전기기용 반도체가 핵심으로 떠오르며 시장이 분화될 때가 올 테니까요. 온디바이스 AI가 대표적이겠지요. 그런데 AI반도체 첫 고지를 뺏긴 상황에서 그때가 온다고 꼭 유리하기만 할까요? 기술을 무시하면 안 되지만 삼성에겐 구도를 바꿀 혁신이 절실한 상황입니다.

2024.05.27 12:43이균성

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