●AI 성장의 한국 반도체 산업의 영향

●AI 성장의 한국 반도체 산업의 영향

t.me/triple_stock

1. HBM 수요 증가
-엔비디아 GPU + SK하이닉스 HBM3
-삼성전자 HBM3-PIM 준비 중
-HBM은 서버 GPU 업체들의 스펙 경쟁에 핵심

2. 차세대 패키징 기술 발전
-TSV, 하이브리드 본딩 : 한미반도체, 이오테크닉스, 인텍플러스, 파크시스템스
-FC-BGA 수요 증가 : 삼성전기, LG이노텍, 이수페타시스, 대덕전자

AI 성장을 위해 필수적인 것은 프로세서의 연산 능력이고, 메모리 반도체는 여기에서 매우 중요한 역할을 합니다. 더욱 많은 데이터를 저장하면서 데이터 전송 속도와 데이터 처리 속도를 높여야 하기 때문입니다. 생성 AI의 성장이 직접적인 영향을 주는 반도체의 수요는 HBM입니다. HBM은 데이터 속도를 극대화한 고대역폭 메모리를 의미합니다. ChatGPT는 마이크로소프트의 클라우드 Azure의 GPU 인프라를 이용합니다. 2021년까지 학습된 모델에는 엔비디아의 A100을 사용했으나, 차기 버전부터는 최신 GPU인 H100을 사용할 예정입니다. 엔비디아의 H100에는 SK하이닉스의 HBM3의 점유율이 절대적입니다. SK하이닉스는 엔비디아를 통해서 글로벌 HBM 시장 점유율 70%를 차지하고 있는 것으로 파악됩니다.

삼성전자는 HBM3에 연산 기능을 추가한 제품인 HBM3-PIM을 준비 중입니다. HBM-PIM 구조의 메모리를 사용하면 동일 성능 기준 1/6 정도로 전력소모가 줄어들게 됩니다. 문제는 가격이기 때문에 원가 개선과 성능 개선이 동시에 나타나면서 고객을 확보하는 것이 필요하지만, 차세대 메모리 반도체로 새로운 패러다임이 될 것이기 때문에 한국의 메모리 반도체 산업을 도약시킬 제품으로 주목하고 있습니다.

AI의 발전에 따라 엔비디아, AMD와 같은 서버 GPU 업체들의 스펙 경쟁에 HBM이 핵심이 될 것입니다. 현재는 전체 메모리 시장에서 HBM이 차지하는 비중이 미미하지만, 현재 HBM2의 가격은 일반 DDR4 대비 5배 이상 비싸기 때문에 AI의 성장에 따라 급속도로 HBM 시장이 성장할 것으로 전망되며, 향후 5년 후에는 현재 시장 규모의 4~5배 정도 성장하게 될 것으로 전망하여, 메모리 시장 전체에서도 10% 이상 비중을 차지하게 될 것이기 때문에 모바일, PC 시장이 둔화되는 상황에서 새로운 수요 성장을 기대할 수 있습니다.

HBM의 수요 증가는 차세대 패키징 기술을 발전시키는 수요를 높이게 됩니다. 반대로 차세대 패키징 기술의 발전을 통해 HBM의 원가 부담이 낮아지고 HBM의 응용처가 확대될 것입니다. HBM 구조의 메모리 제품을 만들기 위해서는 적층과 성능 모두 개선되어야 합니다. 이를 위해서는 TSV 기술이 핵심이 됩니다. HBM3에는 총 1024개의 TSV가 적용되는데 칩과 기판을 붙이는 본딩 기술이 상당히 중요한 이슈가 됩니다. 이러한 차세대 패키징 기술의 발전에 장비 투자 수혜를 받는 기업에는 한미반도체, 이오테크닉스, 인텍플러스, 파크시스템스가 대표적입니다. 또한, 차세대 패키징의 발전은 FC-BGA 기판의 수요 증가를 불러 옵니다.