괴물 같은 전성비(전력대 성능비)를 보여준 애플 ‘M1 울트라’는 ‘M1 맥스’를 두 개 이어붙인 제품이다. 반도체 성능은 결국 얼마나 많은 트랜지스터를 내장했는지에 비례하는데, 애플은 고성능 칩 2개를 기워 정확히 두 배 성능의 반도체를 만들었다.주목할 건 애플이 처음부터 M1 울트라 크기의 실리콘 칩을 만들지 않았다는 점이다. 애플은 왜 두 개의 칩을 각각 따로 만들어 연결하는 수고를 택했을까.
삼성전자가 그동안 투 트랙으로 검토해오던 첨단 패키지 기술 중 FO-WLP(팬아웃-웨이퍼레벨패키지)에 힘을 싣는 방안을 놓고 막판 고심하고 있다. 그동안 삼성전자는 대만 TSMC의 InFO(Integrated Fan Out) 기술에 대항하기 위해 FO-WLP와 FO-PLP(팬아웃-패널레벨패키지) 기술을 병행 개발해왔다. 이번에 FO-WLP에 대규모 투자하면 향후 첨단 패키지 기술 방향성이 FO-PLP 보다는 FO-WLP로 쏠릴 전망이다.
반도체용 하이케이(고유전율, High-K) 전구체 공급사 SK트리켐이 생산시설에 대규모 증설 투자를 추진한다. 하이케이 전구체는 반도체 누설전류를 막기 위한 절연막 형성에 쓰이는 재료다. 최근 반도체 미세공정 기술이 극한에 도달하면서 삼성전자⋅SK하이닉스는 하이케이 재료를 통한 D램 성능 개선을 병행한다. 덕분에 지르코늄⋅하프늄 등 유전율이 높은 재료를 기반으로 한 전구체 수요가 갈수록 늘고 있다.
중국 YMTC(창장메모리, Yangtze Memory Technologies)가 애플 아이폰용 3D 낸드플래시를 공급한다는 보도가 나오면서 진위에 관심이 모이고 있다. 삼성전자⋅SK하이닉스⋅마이크론 3사 과점체제인 D램과 달리, 낸드플래시는 키옥시아⋅웨스턴디지털까지 가세한 5강 체제다. 여기에 YMTC가 의미 있는 규모로 시장에 진입하게 되면 6개사가 점유율 확보를 위한 강도 높은 경쟁이 불가피하다.
넥스틴이 중국 최대 파운드리(반도체 위탁생산) 업체 SMIC에 대규모 다크필드 검사장비를 공급한다. 다크필드 장비는 원래 미국 KLA의 독점 품목이었으나, 넥스틴이 지난 2016년 국산화에 성공한 뒤 국내외 공급량을 늘리고 있다.
한화그룹의 반도체⋅디스플레이용 장비 사업이 최근 중국서 연일 수주고를 올리고 있다. 비록 제품군은 오븐(소재를 열을 가해 굳히는 장비)과 칩마운터(반도체 칩을 PCB에 실장하는 장비)로 한정돼 있지만, 고객 포트폴리오는 회사를 가리지 않고 다양하다. 아래는 한화그룹이 지난해 1월부터 이달까지 중국에서 수주한 장비 내역이다. 단순히 수주 건수로만 비교하면 2020년엔 6건, 2021년에는 12건을 수주했다.
국내 PCB(인쇄회로기판) 산업이 반도체 패키지용 기판으로 쏠림 현상이 일어나면서 스마트폰용 HDI(주기판) 수급선은 갈수록 고갈되고 있다. 한때 대여섯개 업체가 난립했던 HDI는 수익성이 극도로 악화되면서 이제는 공급사가 2개 밖에 남지 않았다. 그나마 코리아써키트도 생산량을 줄일 예정이어서 향후 중국산 HDI 수급 비중이 갈수록 높아질 전망이다.
삼성전기가 3000억원을 들여 부산사업장에 FC-BGA(플립칩-볼그리드어레이) 기판 라인을 증설한다. 삼성전기는 지난해 12월에도 베트남법인에 1조3000억원을 투자해 역시 FC-BGA 라인을 신설키로 결의한 바 있다. 최근 애플이 ‘M1 울트라’를 통해 보여줬듯, 고성능 반도체 구현을 위한 핵심 키가 2.5D 패키지와 FC-BGA라는 점을 고려한 결정이다.
지난 16일 일본 도호쿠 지방 지진 탓에 가동을 멈춘 르네사스 나카 공장은 지난해 3월에도 화재가 발생하며 생산을 중단한 바 있다. 당시도 지금과 마찬가지로 로직 반도체 품귀가 극심했고, 르네사스가 세계 최대 자동차용 반도체 생산 업체라는 점에서 전방 산업이 일대 혼란에 빠졌다.
지난 8일(현지시간) 애플 신제품 발표 이벤트의 백미는 맥용 반도체 M1의 전문가 버전인 ‘M1 울트라’였다. 지난해 10월 출시된 ‘M1 프로’와 ‘M1 맥스’가 이미 전문가급 성능을 보여줬으나, 애플은 이 M1 맥스 2개를 이어 붙여 경쟁사 추격을 불허하는 전성비(전력 대 성능비)를 구현했다. 통상 2개의 칩을 통합한 기존 MCP(멀티칩패키지)는 패키지 기판을 통해 각 칩이 와이어로 상호 연결된다. 서로 데이터를 주고 받을 수 있는 속도가 제한적일 수 밖에 없다. ‘1+1=2’라는 진리가 통하지 않는다. 그러나 M1 울트라는 대만 TSMC의 최신 패키지 기술인 CoWoS(칩온웨이퍼-온서브스트레이트)를 적용, 완벽히 하나의 칩처럼 동작하게 만들었다
LG그룹에서 계열분리된 LX그룹이 금융업에 진출한다. 재무적 이득 외에 모기업의 사업 확장이나 기술 확보를 목적으로 하는 ‘CVC(기업주도형 벤처캐피털)’를 계열사로 추가할 전망이다. 지난해 12월 일반 지주회사도 CVC를 소유할 수 있게 개정된 공정거래법이 시행되면서 LX그룹 외에도 많은 대기업들이 CVC를 설립했거나, 설립을 추진하고 있다.
반도체용 전구체 회사인 버슘머트리얼즈(이하 버슘)가 삼성전자에 하프늄 전구체 공급을 추진한다. 버슘은 지난달 초 국내 법인을 통해 일본 TCLC(트리케미칼래버토리)의 관련 특허 무효 심판을 청구, 하프늄 시장 진출을 위한 사전 작업에 나선 바 있다.
반도체 후공정 분야에서도 ‘마스크리스(Mask-less, 포토마스크 없는)’ 노광 기술이 시도되고 있다. 포토마스크는 반도체 회로 패턴을 그릴 때 사용되는 필수 자재지만 제작 기간이 길고 가격도 비싸다. 마스크리스 노광 기술이 보편화되면 반도체 개발 비용과 시간을 절감할 수 있다.
반도체 공정 미세화에 따라 CMP(화학기계적평탄화) 수요가 지속적으로 늘면서 관련 부자재 시장도 커지고 있다. CMP 패드는 이미 조단위 산업으로 성장하면서 글로벌 업체들이 주름잡고 있지만, 이를 재생하는 컨디셔너 산업은 국내 다이아몬드공구 3사 활약이 두드러진다.
엔비디아의 반도체 설계자산(IP) 업계 최강자 Arm 인수가 끝내 좌절됐다. Arm 인수를 통해 GPU(그래픽처리장치) 산업을 넘어 CPU(중앙처리장치)로의 진입에 디딤돌을 놓으려던 시도가 무산된 것이다. 향후 엔비디아가 서버 시장에서 파이를 늘리고, 자율주행⋅로봇 등 신규 시장에 진입하기 위해서는 CPU가 반드시 필요하다는 점에서 어떻게는 관련 역량 강화를 시도할 것으로 보인다.
코리아써키트가 기존 HDI(스마트폰용 주기판) 라인에서 반도체 패키지용 기판을 혼용 생산하는 방안을 추진한다. 이를 통해 수익성이 낮아진 HDI 생산량은 줄이고, 고부가가치 사업에 집중하겠다는 전략이다.
버슘머트리얼즈의 한국법인이 일본 트리케미칼래버토리(TCLC)를 대상으로 하프늄 전구체 특허 무효 심판을 국내서 제기했다. 심판 결과에 따라 국내외 하프늄 전구체 산업에 파급 효과를 낳을 전망이다.
삼성전자 시스템LSI 사업부의 신규 AP(애플리케이션프로세서) ‘엑시노스2200’이 정식 데뷔 전부터 몸살을 앓고 있다. 각종 벤치마크 점수에서 퀄컴 스냅드래곤 대비 저조한 성적을 기록한 탓에 칩 성능이 기대에 미치지 못할 것이란 우려가 진작부터 제기됐다.특히 삼성전자가 엑시노스2200 공개 날짜를 뚜렷한 이유 없이 연기해 회사 안팎의 의구심이 높아졌다.
그동안 솔벤더 체제를 유지해 온 하프늄 전구체 시장에 변화의 조짐이 보이고 있다. 하프늄 전구체는 D램 커패시터와 메탈게이트 아래 절연막 제조에 사용하는 하이케이(High-K, 고유전) 재료 중 하나다. 중요성이 높은 재료임에도 삼성전자⋅SK하이닉스 모두 단일 업체에 수급을 의존한 건 특허 권리 관계가 워낙 강고하기 때문이다. 최근 두 회사 모두 하프늄 전구체 수급 이원화 공급 체제를 추진하면서 향후 하프늄 시장에 특허 공방이 벌어질 가능성도 제기되고 있다.
애플이 지난 2020년 공개한 M1은 애플이 처음으로 자체 설계한 맥용 SoC(시스템온칩)라는 점 외에 차별화되는 점이 많다.