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Feb 09. 2021
삼성전자, TSMC, 엔비디아 헷갈리는 반도체기업 정리
반도체 슈퍼사이클이 온다는 얘기 들어보셨을 겁니다. 그래서 삼성전자나 SK하이닉스 등 반도체 기업에 대한 투자에 관심이 많으실 건데요, 오늘은 반도체에 대한 얘기입니다.
반도체 슈퍼 사이클이 온다고 해도 어떤 반도체 기업이, 무엇을 만드는지 알아야 투자를 할 수 있겠죠. 하지만 반도체 기업 많이 헷갈립니다. 오늘 정리해드리겠습니다.
# 생산-설계-IDM 기업 구분업 구분
정말 간단하게 반도체는 설계를 하고 설계에 따라 생산을 한다고 보시면 됩니다.
여기서 설계만 하는 기업, 생산만 하는 기업이 있고 설계와 생산을 모두 하는 기업이 있어요.
설계와 생산을 모두 하는 기업을 IDM이라고 합니다.
설계만 하는 기업을 팹리스(Fabless)라고 합니다. 팹리스는 제조설비를 의미하는 패브리케이션(fabrication)과 없다는 의미의 리스를 조합한 말이죠.
생산만 하는 기업은 파운드리라고 합니다.
IDM 기업으로는 인텔, 삼성전자, SK하이닉스, 마이크론테크놀로지, NXP, 인피니온, 보쉬, 르네사스 등이 있어요.
설계기업, 팹리스는 소프트뱅크가 인수했다가 엔비디아에 매각한 ARM홀딩스가 있고 퀄컴이 있습니다. 그리고 AMD, 엔비디아가 있고요. 애플도 팹리스 기업에 해당됩니다. 과거 애플은 스마트폰에 퀄컴의 반도체 칩, 그리고 컴퓨터인 맥에는 인텔 칩을 사용을 했어요. 하지만 몇 년전부터 애플은 아이폰에 자체 개발한 모바일 AP 칩 ‘A시리즈’를 활용하고 있고 이제 맥에도 CPU인 ‘애플실리콘’을 사용하겠다고 했죠.
구글도 스마트폰에 퀄컴의 AP인 스냅드래곤을 사용했었는데 현재 자체 모바일 AP를 개발하고 있습니다.
그리고 반도체 생산기업인 파운드리에는 TSMC, 삼성전자, 글로벌파운드리, UMC SMIC, DB하이텍 등이 있습니다. 글로벌 파운드리 시장에서는 TSMC가 시장점유율 50% 이상을 차지하는 1위 기업입니다. 그 다음을 삼성전자가 추격하고 있습니다.
갈수록 전자기기가 복잡해지고 스마트폰, 컴퓨터뿐 아니라 자동차에도 고사양의 반도체가 들어가게 되면서 IT기업들이 자체적으로 반도체를 설계하는 사례가 늘어나고 향후 자율주행, 전기차 반도체가 확대될 것으로 보입니다. 하지만 반도체 공장을 직접 설립해서 생산하는 건 단기간에 쉽게 이뤄지지 않아요. 그래서 파운드리의 중요성도 늘어나고 있죠.
특히 최첨단 반도체인 5나노 이하 반도체 생산은 TSMC와 삼성전자가 현재 유일합니다. TSMC와 삼성전자는 수주 경쟁을 위해 더 세밀한 공정 기술 개발을 앞다투고 있죠. 물론 지금은 워낙 반도체 생산 주문이 많아 주문이 밀려 있는 상황이긴 합니다.
생산량을 더 늘리고 싶어도 초미세공정에 필수인 ASML의 EUV, 극자외선 장비가 부족하기 때문에 어렵습니다. 이 장비는 연간 40대 정도만 생산 가능합니다.
우리가 제일 잘 아는 국내 반도체 기업 삼성전자는 설계와 생산을 자체적으로 모두 하는 IDM기업이자 다른 기업이 설계한 반도체를 생산도 해주는 파운드리기업입니다.
그리고 반도체를 직접 설계, 생산을 하지 않지만 관련된 기업들도 굉장히 많아요.
우선 반도체를 설계나 생산하기 위해서는 장비와 부품, 소재들이 필요합니다. 반도체를 생산하기 위한 장비를 만드는 반도체 장비기업, 반도체 소재기업, 반도체 부품 기업들이 있습니다.
가장 대표적인 반도체 장비기업으로는 ASML이 있습니다. ASML은 EUV(극자외선) 장비를 생산하는데 전 세계에서 EUV 장비를 만드는 곳은 네덜란드의 ASML이 유일합니다. 연간 40대 정도만 생산가능하죠.
그리고 반도체 각 공정별로 식각 공정 장비, 세정 공정 장비, CMP 공정 장비 기업 등이 있어요.
반도체 소재를 공급하는 기업도 있습니다. 2년전 우리나라와 일본의 무역 분쟁에서 일본 기업이 우리나라 기업으로 반도체 소재를 수출하는 길이 막힌 적이 있었죠. 반도체 소재 생산은 일본에 잘하는 기업들이 많습니다. 무역 분쟁 이후로 우리나라도 직접 소재를 생산하고자 기술 개발을 하고 있는데요. 그동안 우리나라가 직접 반도체 소재를 생산하지 않았던 건, 못해서라기보다는, 일본에서 구매하는 것이 효율적이기 때문이기도 했죠.
#메모리 반도체와 비메모리 반도체
반도체 종류에 따라서 기업을 또 나눠볼게요.
반도체는 크게 메모리 반도체와 비메모리 반도체가 있습니다. 전자기기, 노트북을 예를 들어보면, 노트북이 하는 역할은 다양한 데이터를 저장을 하고 사람들이 명령하는 일을 수행을 합니다. 데이터를 저장하는 반도체가 메모리 반도체, 사람들이 명령하는 일을 수행하는 반도체, 그리고 메모리 반도체가 아닌 반도체를 비메모리 반도체입니다.
메모리 반도체에서 한번 저장된 후에 노트북 전원이 꺼져도 데이터가 지워지지 않는 반도체를 낸드 플래시 메모리, 그리고 전원이 꺼지거나 일정한 동작이 주어지지 않으면 저장된 정보가 지워지는 D램이 있습니다.
우리나라 반도체 기업이 시장 우위를 차지하고 있는 분야가 바로 이 메모리 반도체 분야에요. 삼성전자와 SK하이닉스죠.
메모리 반도체는 데이터를 저장해야 하는 곳이면 모두 사용이 됩니다. 노트북이나 스마트폰은 물론이고 최근에는 데이터를 클라우드에 많이 저장을 하죠. 클라우드에 저장한다는 건 실제로는 IT기업들이 보유한 데이터센터에 데이터를 저장하는 거에요. 이 데이터센터에 있는 데이터 서버에 메모리 반도체가 많이 필요하게 되면서 반도체 수요가 늘어나고 삼성전자와 SK하이닉스가 호실적을 보이고 있는 것이죠.
비메모리 반도체는 종류가 굉장히 많습니다. 비메모리는 대표적으로 스마트폰에서 연산작용, 사람의 두뇌역할을 하는 반도체인 모바일AP와 노트북에서의 두뇌역할을 하는 CPU가 있습니다.
모바일 AP는 퀄컴이 시장의 많은 부분을 차지했었고 여전히 시장 점유율 1위입니다. 고사양 스마트폰에는 퀄컴의 AP가 들어갔었고 중저사양 스마트폰에는 대만 기업인 미디어텍의 AP가 들어갔었죠. 하지만 최근엔 스마트폰 제조사들이 직접 AP를 개발하는 추세입니다. 삼성전자와 애플도 직접 AP 설계에 나섰죠. 구글도 모바일 AP를 개발하고 있는 중입니다.
