파운드리 업계_반도체 부족

 

 

여전히 이어지는 반도체 부족

 

반도체는 여전히 필요로 하는 곳이 너무나 많습니다. 인공지능, 5G, 자율주행, 전기차, 사물인터넷 등 미래를 이끌어가는 기술이 발전할수록, 반도체도 더욱 많이 필요해지는데요. 최근 코로나19로 전자기기 수요가 늘면서 반도체 수요는 더욱 폭발적으로 늘어나게 되었습니다. 그러나 당장 공급을 늘리기 어렵기에 반도체 부족 현상이 계속 이어지고 있는 상황입니다. 

 

반도체가 부족해서 애플은 아이폰13의 생산량을 줄이고 있고, 자동차 회사들도 수요만큼 자동차를 만들어내지 못하고 있는 실정입니다. 업계에서는 반도체 부족은 최소 내년까지 이어질 전망이며, 각 산업 분야에서 반도체 주문은 4~5년 동안 꾸준히 증가할 것으로 전망하고 있습니다.

 

업계에서는 앞으로도 여러 산업에서 반도체를 더 많이 필요로 할 것이기 때문에, 최소 2023년까지는 반도체 부족이 이어질 것으로 전망합니다. 작년과 올해 많은 파운드리 기업들이 설비 투자를 진행했지만, 실제로 공장이 완공되기까지는 시간이 걸릴 것으로 보이는데요. 그동안 IT 기술이 발전하며 더 많은 반도체가 필요할 것으로 예상됩니다.

 

파운드리Foundry)

파운드리(Foundry)란 반도체 설계 기업으로부터 주문을 받아 반도체를 위탁 생산하는 회사를 부르는 단어입니다.

쇳물을 부어 금속 제품을 실제로 생산하는 주물 공장을 영어로 Foundry라고 하는데요. 반도체를 실제로 생산하는 파운드리는 이 Foundry라는 단어에서 실제 제품을 생산한다는 의미를 따왔습니다.

 

 반도체를 실제로 만들어내는 생산 공장이라고 이해하시면 되겠습니다.

유명한 파운드리 회사를 나열하자면 대만의 TSMC(파운드리 시장 점유율 56%),

우리나라의 삼성전자(점유율 19%), 미국의 인텔(신규 진출) 정도가 있습니다.

 

그런데, 왜 반도체 '생산'만을 전문적으로 하는 파운드리 회사가 존재하는 걸까요?

반도체 생산은 굉장히 높은 기술력을 요구하면서, 동시에 막대한 비용이 들어가는 일이기 때문입니다.

반도체 생산에 필요한 첨단 장비는 한 대에 2,000억원 정도로 굉장히 비쌉니다.

또한 반도체 공정 자체도 매우 복잡하죠. 그래서 제대로 된 반도체 생산 공장을 하나 지으려면 최소 10조원 이상의 자금이 필요합니다. 일반 회사가 '그냥 해보자'라는 생각으로 반도체 생산에 도전하기엔 너무 부담스러운 금액이죠.

 

반도체 생산을 전문으로 하는 파운드리가 있다면, 반도체와 관련된 다른 종류의 회사들도 있습니다. 

반도체 설계를 전문으로 하는 회사를 '생산 공장이 없는 기업'이라는 뜻의 팹리스(Fabless)로 부릅니다.

또한 반도체 설계와 생산을 동시에 하는 만능 회사는 IDM(Integrated Device Manufacturers)이라고 부르죠.

삼성전자는 내부에 반도체 설계를 전문으로 하는 사업부가 있기 때문에 엄밀히는 IDM으로 분류하기도 합니다. 이외에도 반도체 소재·장비를 만드는 회사도 있고, 완성된 반도체를 전자기기에 맞는 형태로 패키징하는 회사도 있습니다.

 

 

반도체 독립과 파운드리

구글, 애플, 테슬라, 마이크로소프트 같은 빅테크 기업들은 너나 할 것 없이 자체 반도체를 만들겠다고 선언했습니다. 자사의 서비스나 제품에 최적화된 반도체를 만들어서 더욱 좋은 제품과 서비스를 만들고자 하는 것인데요. 예를 들어, 애플은 맥북에 최적화된 M1 칩을 설계해 신형 맥북의 성능을 한 층 끌어올렸습니다.

 

 

그런데 엄밀히 말하면 빅테크 기업들은 자체 반도체를 '설계'하는 것이지 직접 '생산'하진 않습니다. 특히나 빅테크 기업들은 고성능의 첨단 반도체를 필요로 하기 때문에 이들이 반도체를 직접 생산하는 것은 불가능합니다. 그렇기 때문에 테크 기업들은 TSMC나 삼성전자 같은 최첨단 반도체를 생산할 능력이 있는 파운드리에 반도체 생산을 의뢰합니다. 반도체 독립을 꿈꾸는 회사가 많아질수록, 파운드리 회사의 고객사가 늘어나는 것이죠.

 

파운드리 업체들의 대응

 

• 반도체 가격 인상

파운드리 점유율 1위 업체인 TSMC는 지난해부터 반도체 가격을 인상해오고 있습니다. TSMC는 가격 인상과 높은 기술력을 기반으로 3분기 40%가 넘는 어마어마한 영업이익률을 기록했는데요. 영업이익률이 높기로 유명한 애플(29%)보다도 한참 높은 수치입니다. 현재 삼성전자를 비롯한 다른 파운드리 업체들도 가격 인상을 준비하고 있는 것으로 알려졌습니다. 

 

• 생산 능력 확대

파운드리 업체들은 생산 능력 확대에도 공을 들이고 있습니다. 어차피 반도체 수요는 날이 갈수록 늘어날 것이기 때문에, 절대적인 반도체 공급량 역시 늘어나야 합니다. 그래서 파운드리 업체들은 공격적인 투자로 반도체 생산 시설을 짓고, 매출과 점유율을 늘리겠다는 전략입니다. 반도체가 부족하면 다른 산업에도 차질이 생기기 때문에 각국 정부는 파운드리 업체가 '통 큰' 투자를 할 수 있도록 아낌없이 지원해주고 있죠.

이에 파운드리 회사들은 이참에 반도체 공장을 새로 짓기 위해 신규 투자를 빠르게 늘리고 있습니다. 반도체 주문이 밀려 있어 새로 공장을 짓고 반도체를 더 만들어도 재고가 남지 않을 것이라는 계산이 깔려 있죠. 또한 여러 국가들이 자국에 파운드리 공장을 유치하려고 각종 세금 혜택을 주는 등 유치 경쟁을 펼치고 있습니다. 자국에 파운드리 공장이 있으면 아무래도 반도체 공급을 쉽게 받을 수 있고, 이는 곧 산업의 안정성으로 이어지기 때문입니다.

 

대만의 TSMC는 3년간 100조원이 넘는 자금을 투자해 미국과 일본 등에 신규 공장을 짓겠다고 선언했습니다. 이에 질세라 삼성전자 역시 미국에 새 파운드리 공장을 지을 것이며, 2030년까지 170조원을 신규 투자하겠다고 발표했죠. 인텔 역시 10년에 걸쳐 110조원 정도를 투자하고, 유럽에 새 반도체 공장을 2개 건설하겠다고 밝혔습니다. 이렇듯 반도체 부족을 계기로 세계적인 파운드리 회사들은 공격적으로 투자에 나서며 점유율 경쟁을 펼치고 있습니다.

 

 

커지는 시장을 두고 경쟁하는 미국과 중국

 

 

최근 미국은 글로벌 반도체 업체들에게 공급망 관련 정보를 제출할 것을 요구했는데요. 거기에 더해 미국 정부는 최근 인텔이 중국 공장에 투자를 진행해 생산량을 늘리려고 했던 계획에 제동을 걸었습니다. 중국에 미국의 반도체 기술과 노하우가 유출되는 것을 막겠다는 이유였습니다만, 그 이면에는 자국의 파운드리 역량을 끌어올리려는 계산이 깔려 있습니다.

 

이에 맞서 중국은 자국 파운드리 기업인 SMIC에 4조원 가량을 투자해 합자회사를 설립하고 자국 내 반도체 공장을 새로 짓겠다고 발표했습니다. 중국 정부는 지난해에도 SMIC에 2조원을 투자했는데요. SMIC를 주축으로 중국 역시 파운드리 규모를 키우고 '반도체 굴기'를 이어가겠다는 전략입니다.

 

반도체 부족으로 파운드리 업체들의 지위가 높아졌습니다. 미국은 적극적으로 파운드리 기업을 지원하면서도 공급망 정보를 요구하며 당근과 채찍을 섞은 전략을 구사하고 있는데요. 반면 중국은 정부 주도로 파운드리 기업을 키워가는 전략입니다. 미국과 중국 모두 반도체 수요가 꾸준히 늘어나는 상황에 발맞춰 파운드리 업계에서 더 큰 기회를 당겨오려는 모습입니다. 

 

 

파운드리 업계의 매출은 매년 20%씩 빠르게 성장하고 있습니다.

파운드리 기업들은 적극적인 설비 투자로 수요가 늘어남에 발맞춰 매출 성장세도 이어가려는 모습입니다.