2026년 9월 3일 테크뉴스

AI 시대, 메모리 반도체 시장의 경쟁 구도는 어떻게 변화하고 있는가? HBM(고대역폭메모리)의 등장으로 메모리 산업의 경쟁 법칙이 '생산 역량'에서 '기술 차별화 및 고객과의 공동 개발'로 변화하고 있으며, 이는 한국이 메모리 패권을 유지하는 핵심 요인이 되고 있습니다.

1. AI 시대, 반도체 시장의 변화와 한국의 역할

$The global semiconductor market is undergoing a transformation driven by AI. The image shows a complex network of interconnected chips, data centers, and global supply chains, with a spotlight on High Bandwidth Memory $HBM$ as a key component. The shift from 'production capacity' to 'technological differentiation and co-development with customers' is emphasized, highlighting South Korea's pivotal role in maintaining memory dominance.$

AI 시대가 도래하면서 반도체 시장의 경쟁 구도가 변화하고 있으며, 특히 HBM(고대역폭메모리)의 중요성이 커지면서 한국이 메모리 반도체 패권을 유지하는 핵심 요인으로 부상하고 있다.

1.1. TSMC의 첨단 패키징 병목 현상과 인텔 EMIB-T의 부상

TSMC CoWoS 기술의 공급 부족 심화
1. TSMC의 첨단 패키징 기술인 CoWoS(칩온웨이퍼온서브스트레이트)는 내년까지 공급 계약이 마감되어 추가 생산 여력 확보에 어려움을 겪고 있다.
2. AI 반도체 수요 급증으로 인해 CoWoS는 2027년까지 예약이 마감되었으며, 일부 고객사는 1년 이상 대기해야 하는 상황이다.
3. 웨이퍼 생산에는 문제가 없지만, 후공정 패키징 병목 현상으로 완제품 출하가 지연되고 있다.
인텔 EMIB-T 기술의 대안 부상
1. 글로벌 빅테크 및 팹리스 회사들이 인텔의 EMIB(임베디드 멀티다이 인터커넥트 브릿지) 기술의 개량판인 EMIB-T 도입을 검토하거나 채택하기 시작했다.
2. SK하이닉스도 TSMC에 집중된 패키징 공급망을 다변화하기 위해 인텔의 EMIB가 적용된 기판을 받아 HBM과 시스템 반도체를 함께 실장하는 방식을 검토 중이다.
3. EMIB는 CoWoS와 달리 대형 실리콘 인터포저를 사용하지 않고, 연산 칩과 HBM이 맞닿는 부분에만 작은 실리콘 브릿지를 심어 연결한다.
4. 개량판인 EMIB-T는 브릿지에 TSV(실리콘관통전극)를 추가하여 전력과 고속 신호를 수직 방향으로도 전달할 수 있게 했다.
5. 인텔은 EMIB-T가 필요한 곳에만 값비싼 실리콘을 사용하여 제조 원가를 CoWoS 대비 최대 50%까지 낮출 수 있다고 주장한다.
EMIB-T 기술의 한계 및 TSMC의 대응
1. EMIB는 연산 칩과 인접 칩 간 국지적 연결에 유리하지만, GPU를 중심으로 여러 HBM 스택과 주변 칩렛을 폭넓게 연결하는 설계에서는 CoWoS의 배선 밀도와 확장성이 아직 앞선다는 지적도 있다.
2. EMIB-T의 최종 패키지 수율은 90% 안팎에 머물러 있으며, 실리콘 브릿지 기판 자체의 제조 수율은 50% 수준에 그쳐 공급 병목으로 지목된다.
3. TSMC는 대만 기판업체 킨서스와 함께 EMIB와 유사한 방식의 자체 패키징 기술을 개발하며 대응하고 있다.
4. 업계는 EMIB-T 양산이 본궤도에 오르는 내년이 실질적인 분수령이 될 것으로 예상하며, CoWoS 공급난이 지속되는 한 인텔이 반사이익을 얻을 것으로 전망한다.

1.2. TSMC의 실리콘 포토닉스 기술 개발 가속화

AI 시대 데이터 병목 및 전력 소모 문제 해결 노력
1. TSMC는 AI 시대의 데이터 병목과 전력 소모 문제를 해결하기 위해 실리콘 포토닉스와 첨단 패키징 기술 개발을 가속화하고 있다.
2. 세미콘 타이완 2026 포럼에서는 AI 멀티모달 기술 폭증으로 인한 데이터 이동 병목 현상을 해결하기 위해 구리 배선 대신 빛을 이용하는 실리콘 포토닉스와 CPO(공동 패키지 광학) 기술이 주요 화두로 다뤄졌다.
3. 실리콘 포토닉스는 전기 신호 대신 빛을 이용해 데이터를 빠르게 주고받는 반도체 기술이며, CPO는 반도체와 광통신 부품을 하나의 패키지에 통합하는 기술이다.
4. 이 두 기술은 데이터센터의 통신 속도를 높이고 전력 소모를 줄일 수 있다.
TSMC의 독자적인 광전 통합 패키징 플랫폼 'COUPE'
1. TSMC는 독자적으로 개발한 광전 통합 패키징 플랫폼 COUPE를 통해 대규모 데이터 이동이 필요한 AI 연산에서 발열과 속도 저하 문제를 해결하고자 한다.
2. COUPE는 기존 실리콘 포토닉스가 전기 칩 옆에 빛 칩을 수평으로 배치한 것과 달리, TSMC의 하이브리드 본딩 기술(SoIC-X)을 활용하여 전기 칩(EIC)을 빛 칩(PIC) 위에 수직(3D)으로 직접 쌓아 올린다.
3. 이 방식은 신호 이동 거리를 극도로 짧게 하여 데이터 전송 속도를 획기적으로 빠르게 하고, 전력 소모량을 구리 배선 대비 급격히 감소시킨다.
실리콘 포토닉스 기술의 상용화 및 시장 전망
1. TSMC는 실리콘 포토닉스가 내년에 AI 성장을 주도하며 CPO 기술을 실현할 것이라고 밝혔다.
2. TSMC는 독보적인 파운드리 및 첨단 패키징 인프라를 바탕으로 COUPE와 CPO 솔루션을 올 하반기부터 양산할 계획이며, 이는 실리콘 포토닉스가 개념 증명 단계를 넘어 상업화로 공식 전환되었음을 의미한다.
3. TSMC는 엔비디아와 브로드컴의 요청으로 CPO 패키징 생산라인을 구축했으며, 2027년까지 실리콘 포토닉스의 시장 점유율이 50%를 넘어설 것으로 전망한다.
4. TSMC는 시장 주도권을 잡기 위해 CoWoS와 SoIC에 COUPE 기술 기반의 첨단 패키징을 통합하여 광집적회로(PIC) 웨이퍼 생산 능력을 2028년까지 월 2만 5000장 규모로 확대하고, 2029년까지 AI 시스템의 컴퓨팅 성능을 2024년 대비 50배 증가시킨다는 전략이다.

1.3. 국내 기업의 CPO 기술 개발 동향

삼성전자의 CPO 통합 솔루션 개발
1. 삼성전자는 파운드리, 메모리(HBM), 첨단 패키징(AVP) 사업부를 모두 보유한 강점을 활용하여 2027년 상용화를 목표로 고성능·저전력 CPO 통합 솔루션을 개발 중이다.
2. 휨 현상이 적고 미세 배선 구현에 유리한 유리 기판(Glass Core Substrate)을 양산하여 CPO 구현을 뒷받침할 계획이다.
SK하이닉스의 차세대 AI 인프라 청사진 제시
1. SK하이닉스는 개별 칩이나 HBM의 성능 개선을 넘어, 서버 랙과 시스템 전체를 광 연결로 아우르는 차세대 AI 인프라 청사진을 제시하며 주도권 확보에 속도를 내고 있다.
2. SK하이닉스는 MIT, 버지니아대 등 글로벌 연구진과 공동으로 차세대 빛 기반 연결 기술인 CPO 글로벌 로드맵을 수립하고, 이를 국제 학술지 '네이처 일렉트로닉스'에 게재했다.

1.4. 미국 데이터센터 건설 병목 현상과 한국 반도체 시장의 변수

미국 데이터센터 건설의 제동
1. 세계 최대 AI 시장인 미국에서 반도체 수요를 떠받쳐온 데이터센터 건설에 제동이 걸릴 조짐이 나타나고 있다.
2. 주민들은 데이터센터가 사용하는 막대한 전력과 물, 전기요금 상승, 토지 문제 등을 문제 삼고 있으며, 네브래스카주는 데이터센터 개발을 1년간 중단하는 모라토리엄을 채택했다.
3. 텍사스주는 신규 대형 전력망 연결을 중단하고 신청된 프로젝트의 실현 가능성을 검증하고 있으며, 로이터통신은 이를 '유령 수요(ghost demand)'라고 표현했다.
트럼프 대통령의 데이터센터 '세일즈'
1. 도널드 트럼프 미국 대통령까지 직접 데이터센터 '세일즈'에 나설 정도로 상황은 심상치 않다.
2. 트럼프 대통령은 "미국 전역의 지역사회가 데이터센터를 원하지 않을 유일한 이유는 뒤처지고 가난해지고 싶기 때문이다"라고 경고하며, "우리가 황금알을 낳는 거위를 죽인다면 그 책임은 여러분 자신에게 있다"고 말했다.
3. AP통신은 데이터센터 프로젝트를 둘러싼 논쟁이 정당과 인구집단, 지역을 가로지르는 보기 드문 현대의 이슈 중 하나라고 보도했다.
AI 반도체 수요에 미칠 영향
1. 지금까지는 엔비디아의 GPU 공급과 SK하이닉스·삼성전자의 HBM 생산이 관건이었지만, 이제는 'AI 반도체를 꽂을 데이터센터를 계획대로 지을 수 있느냐'가 새로운 질문으로 부상하고 있다.
2. 데이터센터 건설이 예상보다 더뎌진다면 AI 서버와 GPU의 설치 속도가 느려지고, HBM을 비롯한 고성능 메모리 수요 증가세에도 변수가 생길 수 있다.
3. 이는 삼성전자와 SK하이닉스의 실적에 영향을 미쳐, 반도체 호황으로 늘어날 추가 세수를 162조원의 '재정 저수지'에 담겠다는 정부의 계획에도 변수가 될 수 있다.

1.5. 중국 반도체 기술의 한계와 삼성 파운드리의 반사 수혜

중국 반도체 기술의 서방 의존성 및 장비 격차
1. 크리스 밀러 터프츠대 교수는 중국이 10년 넘게 연간 수백억 달러를 투입했음에도 AI 반도체를 여전히 서방에 의존하고 있다고 밝혔다.
2. 중국의 최신 액침 노광장비 기술 규격은 ASML의 25년 전 수준에 머물러 있으며, 2026년 고객사에 인도될 물량도 5대 안팎에 그쳐 ASML 연간 DUV 생산량의 수 퍼센트에 불과하다.
3. 중국 최대 파운드리 업체인 중신궈지(SMIC)의 첨단 공정 확장도 난항을 겪고 있으며, 화웨이가 고성능 칩을 안정적으로 조달하지 못해 대만산 칩 우회 반입에 의존했다는 점이 이를 방증한다.
대만 독점 완화와 공급망 분산 움직임
1. 2026년 현재 전 세계 AI 가속기의 90% 이상이 대만에서 생산되고 있으며, 2027년에도 이러한 쏠림 현상은 지속될 전망이다.
2. 하지만 주요 기술 기업들은 장기 공급망 다변화를 추진하고 있으며, TSMC는 미국 애리조나주에 공장을 가동하고 향후 10년 동안 추가 팹을 완공하여 2030년대 중반까지 첨단 반도체 생산 능력의 25%를 미국 현지에 구축할 계획이다.
3. 일론 머스크가 신규 반도체 벤처인 테라팹을 설립하여 자체 칩 제조에 뛰어든 점도 공급망 분산 요인으로 꼽힌다.
삼성전자 파운드리의 기회 요인
1. AI 가속기 생산의 대만 편중 구조를 완화하려는 과정에서 한국 삼성전자 파운드리가 신규 주문을 확보할 분기점을 맞았다는 관측이 나온다.
2. 밀러 교수는 반도체 수요 증가에 힘입어 삼성전자와 인텔이 신규 고객사들로부터 대형 주문을 확보했으며, 두 회사의 파운드리 사업 건전성이 6개월 전과 비교해 뚜렷하게 호전되었다고 설명했다.
3. 한국과 미국에 생산 시설을 분산 배치한 사업 구조가 지정학적 위험을 피하려는 글로벌 기업들의 요구와 맞아떨어진 결과이다.
4. 대만 집중도 완화 움직임은 한국 반도체 생태계의 가동률 회복과 단가 방어에 긍정적인 촉매로 작용하며, 삼성전자 파운드리 사업부는 수주 잔고를 늘리고 가동률을 끌어올릴 발판을 다졌다.
5. 산업통상자원부도 첨단 패키징 시설 투자 세제 혜택과 인프라 지원을 강화하며 측면 지원을 확대하고 있다.
공급망 재편 효과를 제한할 변수
1. 미국 11월 중간선거 이후 대외 통상 규제가 강화될 경우 중국 사업장을 보유한 한국 기업들의 장비 도입 불확실성이 다시 커질 수 있다.
2. 고객사 신규 수주가 대규모 양산 매출로 전환되기까지 수율 검증 비용과 납기 리스크도 관리 대상이며, 파운드리 수혜가 실적 개선으로 안착하려면 첨단 공정의 양산 수율 안정화가 선행되어야 한다.

1.6. SK그룹의 일본 반도체 투자 검토와 키옥시아와의 협력 가능성

최태원 회장의 일본 반도체 투자 검토
1. 최태원 SK그룹 회장은 일본 반도체 대기업 키옥시아홀딩스와 공동 생산에 나설 수 있다며 합작공장 건설 가능성까지 내비쳤다.
2. 일본을 해외 생산기지의 유력 후보로 꼽으면서 이르면 올해 안에 구체적인 투자 방침을 밝힐 수 있다고 했다.
3. 최 회장은 "지을 수 있는 모든 곳에 지어보려는 것이 지금 상황"이라며, "전세계를 다 찾아서 어디가 제일 좋고 빠르고 크게 할 수 있는지 우선순위를 가려서 빨리 짓는 게 한국 반도체 산업의 생명줄처럼 됐다"고 강조했다.
4. 이는 장기화하는 메모리 수요 폭증에 대응하기 위한 생산능력 확충이 업계 최대 과제가 된 상황에서 글로벌 공급망을 확대하기 위한 전략이다.
키옥시아와의 공동 생산 및 협력 가능성
1. 최 회장은 키옥시아와의 공동 생산에 대해 "하나의 선택지"라고 말하며, "키옥시아의 미래 전략에 SK하이닉스가 들어간다면 우리는 언제든 파트너가 될 생각이 있다"고 강조했다.
2. 아사히신문은 최 회장이 공동 생산과 연구개발, 공급망 공유는 물론 공동으로 공장을 건설할 가능성도 언급했다고 전했다.
3. 시장조사업체 카운터포인트리서치에 따르면 올해 2분기 낸드 출하량 점유율은 삼성전자가 25%로 1위였고 SK하이닉스가 22%, 키옥시아가 14%로 뒤를 이었으며, 두 회사의 점유율을 합치면 36%로 삼성전자를 넘어선다.
4. 공동 생산이 현실화하면 글로벌 낸드 시장의 경쟁 구도에도 영향을 미칠 수 있다.
일본 투자의 매력 요인
1. 최 회장은 일본에 대해 "리스크와 문화 측면에서 봐도 매우 매력적인 후보지"라고 평가했다.
2. 일본은 정부 차원에서 TSMC와 마이크론 등 해외 반도체 기업의 현지 투자를 적극 지원하며 반도체 공급망을 재구축하고 있어 글로벌 기업들의 주목을 받고 있다.
3. 탄탄한 소부장(소재·부품·장비) 생태계도 반도체 투자에 유리한 조건이다.
4. 유력한 후보지로 거론되는 일본 미야기현은 글로벌 반도체 식각 장비 선두 업체인 도쿄일렉트론을 필두로 소부장 업체와 산학연 R&D 생태계가 밀집해 있으며, 이들 중 다수가 SK하이닉스의 협력업체 또는 고객사여서 하나의 생태계로 움직일 조건도 갖춰졌다.
SK하이닉스의 글로벌 생산 거점 확보 전략
1. SK하이닉스는 고대역폭메모리(HBM) 기술 경쟁력으로 AI 반도체 시장을 주도해 왔지만, 이제는 고객이 필요로 하는 메모리를 적기에 안정적으로 공급하는 것이 새로운 승부처로 떠올랐다.
2. 최 회장은 향후 5년 내 전체 웨이퍼 생산능력을 2배로 늘리겠다는 계획을 밝힌 바 있다.
3. 국내에서는 용인 반도체 클러스터와 청주 등을 중심으로 대규모 생산시설 투자가 진행되고 있으며, 용인 클러스터 건설 일정을 대폭 앞당기고 청주와 서남권까지 생산 벨트를 확대할 계획이다.
4. 미국 인디애나주 웨스트라피엣에서는 차세대 HBM을 위한 첨단 패키징 생산기지 구축에 나섰으며, 추가 투자 가능성도 열어둔 상태이다.

1.7. 일본 반도체 소재업체의 대만 집결

일본 소재업체의 대만 사업 확장
1. 일본 기업 아지노모토와 다이킨공업은 대만의 급성장하는 인공지능(AI) 공급망과의 관계를 강화하기 위해 대만 내 사업을 확장하고 있다.
2. 빌드업 필름(ABF)의 유일한 공급업체인 아지노모토는 대만에 연구 개발 센터를 설립하고 있으며, ABF는 다양한 AI 컴퓨팅 및 데이터센터 서버 칩의 기판에 사용되는 핵심 절연 필름 소재이다.
3. 불소화학물질 및 불소수지 등 반도체 제조용 화학물질 및 소재의 주요 공급업체인 다이킨공업도 대만에 기술 응용 센터를 설립하여 현지 반도체 생태계와의 협력을 강화할 계획이다.
4. 일본의 주요 반도체 소재 제조업체인 AGC와 JSR 등도 최근 대만에 전자 및 반도체 소재 개발에 주력하는 기술 센터를 설립했으며, 일본 최대 반도체 장비 제조업체인 도쿄일렉트론 역시 대만에 주요 운영 센터를 개설했다.
5. 미국의 인테그리스와 독일의 머크도 반도체 제조에 사용되는 핵심 소재 및 화학 물질 생산을 위해 대만에 사상 최대 규모의 투자를 단행했다.
대만의 세계 최대 반도체 소재 시장 지위
1. 반도체 산업 무역 협회(SEMI)의 전망에 따르면 대만은 지난 몇 년간 세계 최대 반도체 소재 시장이었으며, 내년에도 그 자리를 유지하며 세계 시장 규모 920억 달러의 약 30%를 차지할 것으로 예상된다.
AI 붐이 가져온 변화
1. 한 반도체 업계 관계자는 "과거에는 유명 소재 제조업체들이 초기 단계에서 고객과 긴밀히 협력할 필요성을 느끼지 못했으며 단순히 소재를 판매하는 것으로 충분했지만 AI 붐이 이러한 상황을 바꿔놓았다"고 진단했다.
2. 이제 기업들은 응용 분야와 하위 시장 수요를 더 잘 이해해야 할 필요성을 느끼고 있으며, AI가 창출하는 엄청난 기회를 놓치고 싶어 하지 않는다.

1.8. 중국 반도체 기업의 추격과 기술 격차 전망

중국 첨단 반도체 장비 확보의 어려움
1. 글로벌 투자은행 UBS는 중국 기업들이 향후 10년 간 EUV(극자외선)와 같은 첨단 반도체 장비를 대체할 자체 기술을 확보하기 어려울 것이라는 분석을 내놓았다.
2. EUV는 반도체 웨이퍼에 미세회로를 그리는 장비로, 첨단 반도체 제조에 필수적이며 네덜란드 장비사 ASML이 전 세계에서 유일하게 공급하고 있다.
3. 중국은 2019년 미국 정부의 수출 제한으로 EUV 장비를 사용하지 못하고 있으며, 대신 구형 장비인 DUV(심자외선) 노광 장비를 수입해 반도체를 제조하고 있다.
4. 골드만삭스도 중국 기업들이 첨단 장비 확보가 어려운 점을 감안하면 선두 기업들과의 기술 격차는 계속될 것이라고 전망했다.
제조 장비 한계에 따른 추격 속도 둔화 가능성
1. AI 반도체의 요구 성능이 높아져 회로를 더욱 미세하게 구현해야 하므로 EUV 장비의 중요성이 커지고 있다.
2. 중국 기업들이 쓰고 있는 DUV 장비만으로는 미세공정 구현에 어려움이 있을 뿐 아니라, 공정 수가 증가해 비용이 높아지고 수율(양품비율)도 떨어질 수밖에 없다.
3. 범용 칩은 구형 장비로도 생산할 수 있었지만, AI 수요로 첨단 칩 비중이 높아진 시장에서는 기술 격차가 더 벌어질 여지가 있다.
4. 현재 고대역폭메모리(HBM) 시장에서 한국과 중국과의 기술 격차는 3년 안팎으로 평가된다.
우회 기술 및 미·중 관계 변화의 변수
1. 첨단 장비의 부재가 중국의 추격을 완전히 막을 수는 없다는 시각도 있다.
2. 중국 기업들은 DUV 장비를 여러 차례 쓰는 '멀티 패터닝' 방식으로 7나노급 공정을 구현한 바 있으며, 현재 가진 장비를 활용해 갖가지 우회 기술들을 개발하고 있다.
3. 양산 경험이 늘어나고 기술을 지속적으로 개선하면 일정 수준까지 미세공정 경쟁력을 높일 수 있다는 관측이 제기된다.
4. 중국의 D램 기업 창신메모리(CXMT)는 첨단 5세대 HBM인 'HBM3E'를 소량 생산하고 있으며 내년에 본격 양산할 것으로 알려졌다.
5. 중국의 낸드 기업 양쯔메모리(YMTC)도 자체 기술을 기반으로 300단 이상 낸드를 개발하고 있다.
6. 미국과 중국의 관계 변화도 변수이며, 향후 양국 간 갈등 완화로 첨단 장비 수출 규제가 일부라도 풀리면 중국 기업들의 추격 속도는 한층 빨라질 수 있다.
7. 김양팽 산업연구원 전문연구원은 "중국에 첨단 장비가 들어가는 순간, 한국과의 격차가 줄어들고 심지어는 역전까지 될 수도 있어 경계해야 한다"고 전했다.

2. 메모리 반도체 패권의 이동과 AI 시대의 새로운 경쟁 법칙

메모리 반도체 패권은 미국에서 일본으로, 다시 한국으로 이동했으며, AI 시대에는 HBM(고대역폭메모리)의 등장으로 경쟁 법칙이 '생산 역량'에서 '기술 차별화 및 고객과의 공동 개발'로 변화하고 있다.

2.1. 과거 메모리 반도체 시장의 특징

메모리 반도체의 역할과 위상
1. 반도체는 데이터를 저장하는 메모리 반도체와 데이터를 계산하고 처리하는 시스템 반도체(로직 반도체)로 크게 나뉜다.
2. 시스템 반도체는 생각하고 계산하고 판단하는 역할을 하며, CPU와 GPU가 대표적이다.
3. 메모리 반도체는 CPU나 GPU가 계산할 때 필요한 정보를 보관하고 꺼내주는 역할을 하며, D램과 낸드플래시, 그리고 HBM이 이에 해당한다.
4. 과거 월가와 반도체 업계는 CPU를 기술기업의 차별화된 제품으로 본 반면, D램은 표준화된 제품으로 발전하여 상대적으로 원자재에 가까운 제품으로 바라보는 경향이 있었다.
CPU와 D램의 결정적인 차이
1. CPU는 설계 자체가 경쟁력이며, 내부 구조, 계산 속도, 전력 소모 효율이 중요하다.
2. CPU는 운영체제와 소프트웨어가 작동하는 생태계가 필요하며, 인텔이 오랫동안 PC 시장에서 강력한 지위를 유지할 수 있었던 것도 x86 아키텍처를 중심으로 한 거대한 생태계를 구축했기 때문이다.
3. 반면 D램은 첨단 기술이 필요하지만 표준화가 진행되면서 어느 회사가 만들었느냐보다 정해진 규격을 충족하느냐가 중요해졌다.
4. 결국 D램 경쟁의 중심은 누가 더 독창적으로 설계하느냐보다는 누가 더 싸고, 더 많이, 더 안정적으로 생산하느냐로 이동했다.
5. 컴퓨터에서 CPU가 바뀌면 그 CPU에 맞춰 컴퓨터 전체의 구조가 만들어지며, D램 업체는 이 시스템이 요구하는 규격에 맞는 제품을 만들어야 한다.
D램 경쟁력의 핵심: 생산 역량
1. D램은 표준화된 제품이기 때문에 PC 제조업체 입장에서는 특정 업체의 제품을 반드시 사용해야 할 이유가 크지 않았다.
2. 메모리의 크기, 작동 방식, 전압, 속도, 데이터 전달 방식 같은 기본 규격이 표준화되면서 결국 가격 경쟁력이 중요해졌다.
3. 수율은 핵심 경쟁력으로, 똑같은 웨이퍼 한 장에서 더 많은 정상적인 D램을 생산하는 회사의 칩 한 개당 원가는 훨씬 낮아진다.
4. 생산 규모도 중요하며, D램은 수백만 개, 수천만 개를 동일한 품질로 대량 생산해야 하므로 공장을 크게 짓고 생산량을 늘릴수록 규모의 경제가 발생한다.
5. 결국 D램이 표준화되면서 경쟁력의 핵심은 설계의 차별화보다는 수율과 원가, 대량생산 능력으로 이동했다.
D램 가격 사이클의 구조
1. D램은 수요는 빠르게 변하지만 공급은 천천히 움직이는 특성 때문에 가격 사이클이 발생한다.
2. 반도체 공장을 새로 짓는 데 막대한 자금과 오랜 시간이 필요하며, 공장이 완성된 뒤에도 장비 설치, 생산라인 안정화, 수율 개선 과정을 거쳐야 한다.
3. 수요 증가로 투자를 확대해도 1~2년 뒤 새로운 생산능력이 가동될 때는 수요가 둔화될 수 있으며, 이때 공급이 수요를 넘어서면 가격이 떨어지고 이익이 급감한다.
4. D램 산업은 고정비가 매우 커서 가격이 떨어져도 생산을 바로 중단하기 어렵고, 이는 공급과잉을 심화시킬 수 있다.
5. 여러 업체가 동시에 투자하고 그 생산능력이 뒤늦게 시장에 들어오면서 공급 부족과 공급과잉이 반복되는 것이 메모리 사이클이다.

2.2. 세계 D램 패권의 이동과 한국의 추격 전략

한국의 D램 선택 이유
1. 후발주자였던 한국이 CPU가 아닌 D램에 먼저 도전한 이유는 D램이 기술적으로 쉬웠기 때문이 아니라 진입장벽의 성격이 달랐기 때문이다.
2. CPU는 칩 하나를 잘 만든다고 성공할 수 있는 사업이 아니라 운영체제와 소프트웨어, PC 업체까지 연결된 생태계가 필요했다.
3. 반면 D램은 표준화된 제품이었기 때문에 정해진 규격에 맞는 제품을 만들어 높은 수율과 낮은 원가로 대량생산할 수 있다면 후발주자도 기존 시장에 진입할 수 있었다.
4. 즉, CPU는 기술뿐 아니라 생태계까지 따라잡아야 했지만 D램은 제조 경쟁력을 끌어올리는 방식으로 선두업체를 추격할 수 있었다.
세계 D램 패권의 이동 과정
1. D램은 미국에서 탄생했으며, 이후 기업용 대형 컴퓨터 시장 성장에 힘입어 일본이 세계 D램 시장을 빠르게 장악했다.
2. 당시 대형 컴퓨터 업체들은 높은 신뢰성과 품질, 장기간의 안정적인 공급을 중요하게 보았고, 이는 일본 제조업이 강점을 발휘하기 좋은 시장이었다.
3. 1980년대 중반에는 일본이 세계 D램 시장에서 압도적인 위치에 올랐다.
4. 그러나 미국은 개인용 PC 시장이 성장하면서 인텔은 CPU에 집중하고 마이크로소프트와 함께 '윈텔' 생태계를 장악하며, 가격 변동성이 크고 막대한 설비투자가 필요한 D램 대신 더 높은 부가가치 영역에 집중했다.
5. 일본은 1990년대 PC 대중화로 D램이 더욱 표준화되고 가격 경쟁의 중요성이 커지면서 어려움을 겪었다.
6. 여기에 엔화 강세와 한국 업체들의 공격적인 투자(생산능력 확대 및 새로운 D램 세대로의 공격적인 전환)가 겹치면서 한국 기업들이 일본 업체들을 추격했다.
7. 결국 세계 D램 산업의 패권은 미국에서 일본으로, 다시 한국으로 이동하게 되었다.

2.3. AI가 바꾼 메모리 게임의 법칙과 사이클

메모리 대역폭의 중요성 부각
1. AI 시대에는 GPU가 아무리 빠르게 계산해도 데이터를 제때 공급받지 못하면 GPU가 기다려야 하는 문제가 발생한다.
2. 이는 GPU가 엄청나게 빠른 자동차인데 도로가 좁아 차가 막히는 것과 비슷하다.
3. 이 때문에 메모리의 대역폭(일정 시간 동안 얼마나 많은 데이터를 전달할 수 있는지)이 매우 중요해졌다.
4. 이 문제는 AI 이전부터 존재했던 '메모리 월' 문제(CPU 성능 향상 속도를 메모리 데이터 공급 속도가 따라가지 못하는 현상)를 해결하기 위해 DDR과 GDDR 같은 고속 메모리가 발전했다.
5. 더 넓은 데이터 통로가 필요해지면서 HBM(고대역폭메모리)이 등장했다.
6. HBM은 여러 개의 D램을 수직으로 쌓고 TSV(미세한 통로)로 연결하여 GPU 바로 옆에 배치하는 방식으로, 자동차 속도만 높이는 것이 아니라 도로 자체를 몇 차선에서 수십 차선으로 넓히는 것과 비슷하다.
7. HBM은 처음부터 AI를 위해 만들어진 것은 아니지만, 2022년 이후 생성형 AI의 폭발적인 성장으로 그 가치가 뒤늦게 폭발했다.
AI가 바꾼 메모리 사이클의 두 가지 변화
1. HBM이 범용 D램 생산능력을 상당 부분 가져가기 시작했다.
  1. HBM도 기본적으로 D램이므로, HBM 생산을 늘릴수록 메모리 업체의 생산능력이 HBM 쪽으로 배분된다.
  2. HBM은 일반 D램보다 제조 과정이 훨씬 복잡하여 같은 양의 웨이퍼를 투입하더라도 일반 D램보다 생산 효율에 부담이 크다.
  3. 결국 HBM 수요가 증가하면 D램 생산능력이 HBM으로 이동하고, 범용 D램에 투입할 생산능력은 상대적으로 줄어든다.
  4. 과거에는 PC나 스마트폰 수요가 D램 가격을 상승시켰다면, 지금은 AI가 HBM 수요를 끌어올리면서 일반 D램 공급까지 제약하는 새로운 구조가 추가되었다.
2. HBM이 범용 D램보다 고객 주문에 맞춰 생산하는 성격이 훨씬 강하다.
  1. 과거 범용 D램은 표준화된 제품이라 생산량을 먼저 늘린 뒤 여러 고객에게 판매할 수 있었지만, HBM은 엔비디아나 AMD가 차세대 GPU를 개발할 때 메모리 업체가 초기 단계부터 필요한 용량, 속도, 전력소비, 발열, 패키징 조건을 맞춰야 한다.
  2. 실제 공급까지 이어지려면 고객사의 까다로운 검증과 인증을 통과해야 한다.
  3. 따라서 HBM은 범용 D램보다 고객과 사전에 사양과 물량을 조율하는 비중이 훨씬 높다.
  4. 이런 장기 공급계약과 사전 물량 협의가 확대되면 과거 범용 D램 시장에서 반복됐던 대규모 재고 위험도 어느 정도 줄어들 수 있다.

2.4. 미국과 일본의 메모리 산업 재진입 움직임

미국의 메모리 산업 재진입
1. AI 시대가 되면서 미국이 다시 메모리 산업에 움직이기 시작했으며, 대표적인 기업은 마이크론이다.
2. 마이크론은 미국 업체들이 D램 산업에서 대부분 철수한 이후에도 남아 있던 사실상 유일한 미국 대형 메모리 업체이며, AI 시대에 전략적 가치가 크게 높아졌다.
3. 마이크론은 HBM 시장에서 SK하이닉스와 삼성전자를 추격하는 동시에 미국 내 생산능력도 크게 확대하고 있으며, 장기적으로 2035년까지 미국에 2500억 달러 이상을 투자할 계획이다.
4. 아이다호와 뉴욕에 첨단 D램 공장을 건설하고 버지니아 생산시설을 확대하는 한편, HBM 관련 첨단 패키징 기반도 미국에 구축하려 하고 있다.
5. 장기적으로는 자사 D램 생산량의 약 40%를 미국에서 생산한다는 목표를 내놓았다.
6. AI 시대에는 메모리가 경제안보와 직접 연결되기 시작했으며, AI용 GPU가 있더라도 HBM을 공급받지 못하면 AI 서버를 제대로 만들 수 없기 때문에 미국은 전략적으로 중요한 메모리를 해외 생산에만 의존하기 어렵다는 판단이 강해지고 있다.
7. 인텔도 소프트뱅크 계열 사이메모리(SAIMEMORY)와 함께 ZAM(Z-Angle Memory)이라는 차세대 적층 D램 기술 개발에 참여하고 있다.
8. 목표는 HBM 이후를 겨냥해 더 높은 용량과 대역폭을 제공하면서 전력소비를 낮춘 차세대 메모리를 개발하는 것이며, 시제품 목표는 2027년, 상용화 목표는 2030년 전후이다.
일본의 생산 및 기술 기반 강화
1. 일본 역시 다시 움직이고 있지만, 일본 기업이 다시 세계 D램 시장 1위에 올라서겠다는 것과는 다소 차이가 있다.
2. 핵심은 일본 안에 첨단 메모리 생산기반과 관련 기술을 확보하는 것이다.
3. 대표적인 사례는 마이크론의 히로시마 공장으로, 마이크론은 히로시마에서 첨단 D램과 HBM 생산 기반을 확대하고 있으며 일본 정부도 최대 5360억 엔을 지원하기로 했다.
4. 일본 정부가 미국 기업인 마이크론에 대규모 자금을 지원하는 이유는 첨단 D램 생산시설이 일본에 남게 되어 공급망 충격이나 지정학적 문제가 발생했을 때 일본 안에서 첨단 메모리를 생산할 수 있다는 경제안보 측면의 중요성 때문이다.
5. 마이크론은 히로시마에서 생산뿐 아니라 첨단 메모리 연구개발도 진행하고 있어 기술과 인력도 함께 남는다.
6. 공장이 들어서면 소재와 장비, 부품업체, 대학, 엔지니어까지 함께 움직이면서 반도체 생태계를 유지하는 효과도 기대할 수 있다.
7. 일본 소프트뱅크 계열 사이메모리는 인텔과 ZAM을 공동 개발하고 있으며, ZAM은 현재 HBM처럼 D램을 단순히 위로 쌓는 방식과 달리 D램을 세워 옆으로 배열하는 새로운 적층 구조이다.
8. AI 시대에 필요한 더 큰 용량과 높은 대역폭을 확보하면서 전력소비까지 낮추는 것이 목표이며, HBM 이후를 겨냥한 차세대 메모리 후보 가운데 하나이다.

2.5. 메모리 공급난 전망 및 가격 추이

메모리 공급 부족의 원인과 전망
1. 현재 메모리 공급난의 출발점은 AI이며, AI 데이터센터 투자가 급증하면서 HBM 수요가 폭발적으로 증가했다.
2. HBM을 생산하기 위해 일반 D램 생산에 사용할 수 있는 생산능력까지 투입해야 한다는 문제가 있다.
3. 메모리 업체 입장에서는 수익성이 높은 HBM에 더 많은 생산능력을 배정하게 되고, 그만큼 일반 서버용 D램과 DDR 공급은 상대적으로 줄어든다.
4. 새로운 생산능력을 단기간에 늘리기는 어렵고, 새로운 D램 공장을 계획하고 장비를 들여와 실제 양산에 들어가기까지 수년이 걸린다.
5. 기존 공장에서도 장비와 공정을 전환하려면 상당한 시간이 필요하다.
6. 현재 업계 전망을 종합하면 2027년까지는 공급 부족이 이어질 가능성이 상당히 높다.
7. 트렌드포스는 2027년까지 공급 부족이 지속되고 신규 생산능력이 의미 있게 기여하기 시작하는 시점을 2028년 정도로 보고 있다.
8. 삼성전자 역시 2027년 공급 부족이 이어지고 2028년부터 일부 완화될 수 있다는 전망을 내놓고 있다.
9. SK하이닉스는 공급 상황을 더욱 타이트하게 보고 있으며, 2027년이 오히려 공급 측면에서 가장 어려운 해가 될 가능성이 있고, AI 수요가 예상보다 강하다면 2030년을 넘어서도 수요가 생산능력을 웃돌 수 있다고 보고 있다.
실제 가격 추이와 시장 신호
1. 실제 공급 부족은 가격에도 나타나고 있으며, DDR5 16Gb 제품의 현물가격과 계약가격을 비교하면 현물가격이 가파르게 상승하기 시작했다.
2. 최근에는 DDR5 16Gb 현물가격이 약 54달러, 계약가격은 약 46달러 수준으로, 현물가격이 계약가격보다 약 16% 높은 프리미엄을 받고 있다.
3. 현물가격은 공급 부족이 발생하면 계약가격보다 먼저 움직이는 경우가 많으며, 당장 제품이 필요한 업체들이 더 높은 가격을 지급하고서라도 물량을 확보하려 하기 때문이다.
4. 따라서 현재 가격 흐름은 단순히 메모리 가격이 올랐다는 것뿐 아니라 시장에서 당장 확보할 수 있는 물량 자체가 빠듯하다는 신호로 해석할 수 있다.
5. 현물가격 상승세가 지속된다면 이후 계약가격에도 추가적인 상승 압력이 나타날 가능성이 있다.

2.6. 중국 메모리 산업의 부상과 위협

중국 메모리 기업의 성장과 기술 격차 축소
1. 중국 메모리 업체들의 존재감이 빠르게 커지고 있으며, 특히 CXMT(창신메모리)가 주목할 만하다.
2. 과거 중국 메모리 업체들은 첨단 D램 분야에서 삼성전자와 SK하이닉스, 마이크론과 상당한 기술 격차가 있었지만, 최근 이 격차가 빠르게 줄어들고 있다.
3. CXMT는 이미 세계 4위 D램 업체로 성장했고 생산능력도 빠르게 확대하고 있으며, 모바일 D램에서도 LPDDR6 양산에 나서면서 중국 스마트폰 업체를 중심으로 공급망을 확대하고 있다.
4. 몇 년 전까지만 해도 중국의 HBM은 기술 개발 단계에 머물렀지만, 2024~2025년에는 파일럿 라인을 구축하고 고객에게 샘플을 제공하는 단계로 넘어왔다.
5. 2026년에는 첨단 HBM을 소규모로 생산하기 시작했다는 보도도 나왔으며, 이는 HBM을 만들지 못하는 단계에서 실제 생산 경험을 쌓는 단계로 넘어왔다는 점에서 중요하다.
6. CXMT는 2027년 12단 적층 HBM 양산을 목표로 하고 있다.
7. 따라서 중국 메모리 산업을 볼 때는 현재 시장점유율뿐 아니라 기술 격차가 얼마나 빠르게 줄어들고 있는지도 함께 살펴볼 필요가 있다.
중국 메모리 산업의 시장점유율 변화
1. D램 시장에서는 삼성전자와 SK하이닉스를 합친 한국 업체들의 점유율이 여전히 압도적이지만, CXMT가 빠르게 점유율을 늘리면서 중국의 비중도 높아지고 있다.
2. 낸드 시장에서도 YMTC를 중심으로 중국 업체들의 비중이 확대되고 있다.
3. 반면 HBM은 상황이 다르며, SK하이닉스와 삼성전자를 합친 한국 업체들이 여전히 압도적인 비중을 차지하고 있고 미국 마이크론이 뒤를 쫓고 있다.
4. 중국은 아직 의미 있는 글로벌 HBM 시장점유율을 확보하지 못하고 있다.
5. 중국 메모리 산업의 현재 위치는 "범용 메모리에서는 이미 시장점유율 경쟁이 시작됐지만 최고급 HBM에서는 아직 기술 추격 단계"라고 볼 수 있다.
중국 메모리 산업의 위협 수준
1. 중국은 범용 DDR D램 분야에서는 상당한 위협으로 부상하고 있다.
  1. CXMT가 이미 세계 4위 업체로 성장했고 대규모 증설까지 진행하고 있기 때문이다.
  2. 범용 D램은 가격 경쟁이 매우 중요한 시장이며, 중국 업체들이 정부 지원과 대규모 생산능력을 앞세워 가격을 낮추기 시작한다면 삼성전자와 SK하이닉스에도 부담이 될 수 있다.
2. LPDDR(모바일 메모리)에서도 위협이 커지고 있다.
  1. CXMT가 LPDDR6까지 생산하면서 중국 스마트폰 업체에 공급하기 시작하면 거대한 중국 내수시장을 기반으로 생산 경험과 수율을 빠르게 높일 수 있다.
3. HBM은 이야기가 다르다.
  1. 초기 HBM 제품에서는 중국이 이미 소규모 생산 단계에 진입했기 때문에 위협이 없다고 보기는 어렵다.
  2. 하지만 최신 HBM3E와 HBM4에서는 아직 한국 업체들의 우위가 크며, 특히 대량 양산 수율과 TSV, 본딩, 첨단 패키징 기술에서 격차가 있다.
  3. 여기에 또 하나의 중요한 장벽은 고객 인증이다.
  4. HBM은 제품을 만들어 시장에 내놓는다고 바로 판매할 수 있는 반도체가 아니며, 엔비디아나 AMD 같은 고객사의 GPU와 함께 수많은 테스트를 거쳐야 한다.
  5. 따라서 현재 중국의 위협을 단순히 높다거나 낮다고 평가하기보다는 '범용 D램에서는 이미 경쟁자, 최신 HBM에서는 아직 추격자'라고 보는 것이 가장 정확하다.

2.7. 중국이 HBM 경쟁력을 갖추기 위한 조건

D램 자체 기술 외 추가 기술력 확보
1. D램 자체를 잘 만드는 것만으로는 부족하며, HBM은 일반 D램 여러 개를 단순히 쌓아놓은 제품이 아니다.
2. 얇게 만든 여러 개의 D램 다이를 수직으로 쌓고 TSV라는 미세한 통로로 연결한 뒤 GPU와 하나의 패키지로 통합해야 한다.
3. D램 공정과 적층, 본딩, 패키징 기술이 모두 뒷받침되어야 한다.
수율 확보의 중요성
1. 일반 D램은 개별 칩이 정상적으로 작동하면 되지만, HBM은 여러 개의 다이를 쌓아 하나의 제품으로 만들어야 하므로 개별 다이의 품질이 좋아도 적층이나 접합 과정에서 문제가 생기면 최종 수율이 크게 떨어질 수 있다.
2. 연구실에서 HBM 샘플을 만드는 것과 수십만 개를 동일한 품질로 양산하는 것은 전혀 다른 문제이다.
첨단 패키징 기술의 필수성
1. HBM은 GPU 바로 옆에 배치되어야 하므로 GPU와 HBM을 하나의 시스템으로 묶는 첨단 패키징 기술이 필요하다.
2. TSMC의 CoWoS가 대표적인 첨단 패키징 기술이다.
3. 결국 메모리 회사 혼자 기술력을 확보한다고 해결되는 문제가 아니라 파운드리와 패키징을 포함한 생태계 전체가 필요하다.
고객과의 공동 개발
1. HBM의 가장 중요한 특징 중 하나는 고객과의 공동 개발이다.
2. 일반 D램은 표준 제품을 만들어 여러 고객에게 판매할 수 있지만, HBM은 엔비디아나 AMD의 차세대 GPU가 요구하는 속도와 전력, 발열, 용량에 맞춰 제품을 미리 설계해야 한다.
3. GPU가 개발되는 단계부터 메모리 업체가 함께 참여해야 한다.
4. SK하이닉스와 삼성전자, 마이크론은 이미 주요 고객들과 이런 관계를 오랫동안 구축해왔다.
세대교체 속도 대응
1. HBM3에서 HBM3E, HBM4, HBM4E로 제품 세대가 매우 빠르게 넘어가고 있다.
2. 후발주자가 선두업체가 현재 생산하는 제품만 따라가서는 격차를 좁히기 어렵다.
3. 선두업체보다 더 빠르게 기술을 개선해야 따라잡을 수 있다.
HBM 시장의 역설적 구조
1. HBM은 제품 세대가 매우 빠르게 바뀌고 있으며, 이는 메모리 업체의 위험을 키운다.
2. HBM은 일반 D램보다 훨씬 비싼 제품이기 때문에 막대한 비용을 들여 특정 세대 제품을 생산했는데 고객사가 빠르게 다음 세대로 넘어가면 기존 제품의 재고 가치가 급격하게 떨어질 수 있다.
3. 기업들은 이 위험을 줄이기 위해 고객과 미리 사양과 물량을 조율하며, 엔비디아가 차세대 GPU를 개발할 때 필요한 HBM의 성능과 용량을 사전에 협의하고 테스트와 인증을 진행한다.
4. 이 때문에 HBM은 범용 D램보다 주문형 제품의 성격이 훨씬 강하다.
5. 바로 여기서 선두업체의 강점이 나타나며, SK하이닉스와 삼성전자, 마이크론은 엔비디아와 AMD, 주요 클라우드 업체들과 오랜 기간 관계를 구축해왔다.
6. 고객 입장에서는 충분히 검증되지 않은 신규 업체의 HBM을 핵심 GPU에 바로 적용하기 어렵다.
7. 반대로 후발주자인 CXMT에는 이것이 또 하나의 진입장벽이 되며, CXMT가 HBM3E 수준의 제품을 개발하는 동안 시장이 HBM4로 넘어갈 수도 있다.
8. 그렇게 되면 기술적으로 HBM3E 개발에 성공하더라도 해당 제품을 대량으로 구매할 고객을 확보하기 어려울 수 있다.
9. 결국 HBM 시장에서는 단순히 현재 기술을 따라잡는 것만으로는 충분하지 않으며, 고객이 다음에 필요로 하는 제품을 미리 개발하고, 대량 양산할 수 있는 수율을 확보하고, 고객 인증을 통과해 실제 매출로 연결해야 한다.
10. 이것이 중국이 범용 D램에서는 빠르게 성장하고 있지만 HBM에서는 한국과 미국의 선두업체를 단기간에 따라잡기 어려운 가장 큰 이유이다.

3. 주요 뉴스: 반도체, 디스플레이, 기술 개발, 산업 동향

다양한 산업 분야에서 기술 혁신과 시장 변화가 활발하게 일어나고 있으며, 특히 AI 시대에 맞춰 반도체 패키징, 디스플레이 기술, R&D 투자, 제조업의 중요성이 강조되고 있다.

3.1. 반도체 패키징 및 소재 기술 동향

한미반도체의 AI 반도체 패키징 장비 공개
1. 한미반도체는 '2026 세미콘 타이완'에서 AI 시스템반도체용 2.5D TC 본더와 HBM용 TC 본더 등 첨단 패키징 장비를 대거 선보였다.
2. 2.5D 패키징은 실리콘 인터포저 위에 GPU, CPU, HBM 등 여러 칩을 하나의 패키지로 통합하는 첨단 패키징 기술로 AI 반도체 분야에서 활용도가 높다.
3. TSMC의 CoWoS는 대표적인 2.5D 패키징 기술이며, 엔비디아, AMD 등 글로벌 AI 반도체 기업들도 적극 채택하고 있다.
4. 한미반도체는 HBM4(6세대) 생산 장비인 'TC 본더 4'와 차세대 HBM 생산 장비인 '와이드 TC 본더'도 소개했다.
반도체 패키징 발전 정책 포럼 개최
1. AI 확산에 대응하여 반도체 성능 향상에 한계가 온 만큼, 첨단 패키징으로 AI 인프라 경쟁력을 강화하려는 전략이 급부상하고 있다.
2. 한국은 메모리에 집중된 반도체 산업 구조 탓에 첨단 패키징 경쟁력 확보에 뒤처졌다는 지적이 있으며, 산업계 기술력을 높이고 탄탄한 패키징 생태계 조성을 위한 정책적 지원이 시급하다는 목소리가 나온다.
3. '2026 반도체 패키징 발전 정책 포럼'에서는 반도체 패키징 기술 개발 동향, 첨단 패키징 산업 기술 R&D 투자 방향, 패키징 인력 양성 사업 현황, 첨단 패키징 인프라 구축 현황 및 계획 등이 논의되었다.
고려아연의 반도체 황산 생산능력 확대
1. 고려아연은 울산 온산제련소 내 반도체 황산 20·21호 생산라인 증설을 완료하고 본격 가동에 들어갔으며, 이로써 반도체 황산 생산능력은 기존 28만 톤에서 32만 톤으로 증가했다.
2. 반도체 황산은 반도체 제조 과정 중 웨이퍼 표면의 유기물과 미세 오염물질을 제거하는 세정 공정의 핵심 소재이며, 반도체 회로가 미세화될수록 황산의 순도와 품질의 일관성이 반도체 수율과 신뢰성에 직접적인 영향을 미친다.
3. 고려아연은 국내 반도체 황산 수요의 약 60% 이상을 담당하는 국내 최대 공급사이며, 생산량의 약 95%가 국내 주요 반도체 제조사로 공급되고 있다.
4. 고려아연은 아연·연 제련 과정에서 발생하는 이산화황(SO₂)을 원료로 활용하여 순도 99.9999% 이상인 '식스 나인(6N)'급 초고순도 반도체 황산을 생산하며, 이는 글로벌 유황 가격과 공급망 변화에도 상대적으로 안정적인 생산기반을 갖추고 있다.
5. 고려아연은 국내 반도체 제조사들의 증설 일정에 맞춰 반도체 황산 생산능력을 최대 50만 톤까지 단계적으로 확대할 방침이며, 미국 테네시주 통합제련소에도 연간 약 10만 톤 규모의 반도체 황산 생산라인 구축을 검토 중이다.

3.2. 디스플레이 산업의 혁신과 경쟁

삼성디스플레이의 충청권 67조 원 투자
1. 정부와 충청권의 202조 원 규모 첨단산업 투자 계획이 삼성디스플레이의 67조 원 투자를 시작으로 실행 단계에 들어갔다.
2. 삼성디스플레이는 아산을 중심으로 OLED(유기발광다이오드)와 차세대 디스플레이 생산라인 구축 등에 67조 원을 단계적으로 투자한다.
3. 충남도와 아산시는 대규모 투자가 계획대로 진행될 수 있도록 각종 인허가와 행·재정적 지원에 나서며, 한국전력공사와 한국수자원공사는 필수적인 전력과 용수를 안정적으로 공급하는 데 협력한다.
4. 충남도는 민선 9기 출범 이후 첨단산업 투자를 뒷받침하기 위해 전력·용수·인력 등 이른바 '3력 혁신'을 추진하고 있다.
5. 삼성디스플레이의 대규모 투자는 충남 디스플레이 산업 생태계 전반에도 영향을 미쳐 소재·부품·장비 기업의 추가 투자와 집적을 유도하고 관련 기업의 신규 고용과 지역경제 활성화로 이어질 수 있다.
TCL의 삼성전자 미니 LED TV 허위 광고 제소
1. 중국 TV 업체 TCL은 미국에서 삼성전자가 '미니 LED TV' 관련 허위 광고를 해 피해를 봤다며 소송을 제기했다.
2. TCL은 삼성전자가 M 모델 TV에 미니 LED 기술을 적용했다고 광고하지만, 실제로는 보급형 크리스탈 UHD TV를 재포장한 제품이고 이 TV엔 미니 LED 기술이 없다고 주장했다.
3. 미니 LED는 백라이트에 100~200마이크로미터(㎛) 크기의 LED를 촘촘하게 넣은 LCD(액정표시장치) 기반 TV로, 광원을 더 작게 쪼개 기존 LCD TV보다 명암비와 색 재현력을 높인 기술이다.
4. 그동안 미니 LED TV 시장은 중국 업체들이 저가 제품을 앞세워 장악했지만, 올해 2분기 글로벌 미니 LED TV 출하 점유율은 삼성전자가 28.2%로 1위를 탈환했다.
5. 테크 업계에서는 TCL이 최근 미니 LED 시장에서 역전을 당하자 삼성전자를 겨냥해 소송을 제기한 것으로 풀이한다.
중국 패널 업체의 BT.2020 색역 PSF OLED 도입 가속화
1. 중국 디스플레이 패널 업체들이 줄지어 BT.2020 색역 스마트폰용 OLED 양산 대열에 합류하고 있다.
2. BT.2020은 2012년에 UHD TV 방송을 위해 제정된 색역 표준으로, UHD와 4K, 8K 방송 및 콘텐츠 제작에 채택되고 있다.
3. 애플, 삼성전자 등 주요 스마트폰 제조사는 DCI-P3 기준 99% 이상을 충족하는 디스플레이를 적용하고 있으며, 이는 BT.2020 기준 70% 수준이다.
4. 티얀마 합류로 BT.2020 스마트폰 OLED 패널을 양산하는 중국 업체는 3곳이 되었으며, 국내 패널 업체는 아직 사례가 없다.
5. BT.2020을 위해 공통적으로 도입된 것은 'PSF' 기술로, PSF는 상대적으로 수명이 긴 형광이 전류 전하를 많이 받도록 하고 빛을 인광이 내도록 하는 기술이다.
6. 이를 적용하면 빛 파장이 좁아져 에너지 효율이 개선되고 더욱 진한 색을 내는 게 가능하다.
7. 국내에서도 삼성디스플레이와 LG디스플레이가 적·녹·청(RGB) PSF OLED를 개발하고 있으며, 삼성디스플레이는 BT.2020 96%를 충족하는 스마트폰용 OLED 기술 '플렉스 크로마 픽셀'을 공개했다.
LG디스플레이의 신입 공채 재개와 OLED 인재 확보
1. 수년간 적자가 이어지면서 인력 효율화에 집중해온 LG디스플레이가 4년 만에 신입사원 공개채용을 진행한다.
2. 모집 분야는 패널 설계, 회로, 기구, 광학 등 연구개발(R&D) 직무를 비롯해 B2B 영업, 경영관리, 인사관리(HRM), 노경(ER) 등 8개 분야이다.
3. LG디스플레이는 지난해 연간 흑자 전환에 이어 올해 상반기 반기 흑자를 기록했으며, 상반기 OLED 매출 비중도 58%로 상승했다.
4. 인력 효율화에 집중해온 LG디스플레이가 신입사원 채용을 재개한 것은 인력 감축 중심의 기조에서 벗어나 차세대 기술 경쟁력을 이끌 인재를 선별적으로 충원하는 단계로 전환한 것으로 풀이된다.
캐논의 디스플레이 장비 '탈수은' 및 LED 광원 도입
1. 캐논은 평판디스플레이(FPD)용 노광장비의 광원을 기존 수은램프에서 발광다이오드(LED)로 전환할 수 있는 옵션을 출시한다.
2. LED 광원은 수은램프보다 조도가 40% 이상 높고 수명은 기존 1000시간에서 2만 시간으로 약 20배 늘어나며, 소비전력도 10% 이상 절감할 수 있다.
3. 이는 광원 교체 빈도를 크게 낮춰 장비 유지·관리 부담을 줄이고, 환경 부담 저감과 생산설비의 에너지 효율 개선을 추진하는 디스플레이 제조업체를 주요 고객으로 공략하기 위함이다.
최수석 포스텍 교수, 'RGB 없는 풀컬러 디스플레이' 혁신
1. 9월 대한민국 과학기술인상에 최수석 포스텍 전자전기공학과 교수가 선정되었으며, 빨강·초록·파랑(RGB) 소자를 조합하는 대신 원하는 색을 직접 제어해 구현하는 차세대 디스플레이와 광전자 기술 혁신에 기여한 성과이다.
2. 현재 널리 쓰이는 디스플레이는 RGB 발광 소자를 조합해 색을 표현하지만, 구조가 복잡하고 자연의 색채를 직접 구현하거나 연속적으로 바꾸기 어렵다는 한계가 있다.
3. 최 교수는 나비나 카멜레온처럼 색소 없이 표면에 미세한 구조를 형성해 구조색을 만드는 데 주목했으며, 나노미터(nm) 수준의 구조체가 특정 파장의 빛을 반사하는 원리를 활용했다.
4. 최 교수팀은 나노 분자 회전 길이를 조절해 원하는 색과 파장을 직접 만들고 제어할 수 있는 카이랄 나노구조체를 만들었으며, 이를 통해 가시광 전 영역의 색 파장을 직접 구현하고 늘리거나 저전압 전기 자극을 가해 자유롭게 변화시키는 기술을 개발했다.
5. 고정된 RGB 소자에서 벗어나 하나의 소자에서 색과 파장을 직접 선택하고 변화시킨다는 점이 연구성과의 핵심이다.
6. 최 교수는 LG디스플레이에 19년간 재직하며 RGB 혼색 방식의 공정 복잡성, 광손실, 색순도 한계를 현장에서 체감하고 포스텍에서 카이랄 나노구조 기반 차세대 디스플레이 기술을 혁신하고 있다.

3.3. 기술 개발 및 R&D 투자 동향

주성엔지니어링의 R&D 투자 확대 및 ALG 기술 확장
1. 반도체·디스플레이·태양광 장비 기업인 주성엔지니어링은 올해 상반기 매출의 39.45%에 달하는 약 452억 7200만 원을 연구개발(R&D)에 투입했다.
2. 주성은 주력인 ALD(원자층증착)를 넘어 ALG(원자층성장)와 화합물 반도체로 기술 영역을 넓히고 있다.
3. ALD가 눈이 한 겹씩 쌓이듯 원자를 층층이 입히는 기술이라면, ALG는 눈 결정이 씨앗을 중심으로 자라듯 박막을 성장시키는 방식이다.
4. 주성은 ALG를 활용해 수직으로 쌓는 차세대 트랜지스터 구조 구현을 추진하고 있으며, 400도 이하에서 3·5족과 3·6족 화합물 박막을 성장시키는 기술을 확보했다.
5. 3·5족과 3·6족 화합물은 실리콘보다 전자 이동도가 높아 반도체의 동작 속도를 높이고 전력 소모와 발열을 줄이는 데 유리하다.
6. 주성은 ALG 기반 화합물 기술을 반도체뿐 아니라 디스플레이와 태양광에도 적용할 계획이며, 태양광 분야에서는 ALG 기반 3·5족 기술의 연내 상용화를 목표로 하고 있다.
7. 주성은 경기 용인 R&D센터 인근에 1048억 원을 들여 제2연구소를 건설하고 있으며, 새 연구소에서는 3·5족·3·6족 화합물 반도체와 고유전체·강유전체, 귀금속(Noble Metal) 관련 기술을 개발할 예정이다.
8. 기존 주력인 '하이K(High-k·고유전율) ALD' 수요도 늘어날 전망이며, SK하이닉스와 CXMT의 설비투자가 성장 요인으로 꼽힌다.
애플 제조업 R&D 지원센터의 '스마트 제조 포럼' 개최
1. 애플 제조업 R&D 지원센터는 피지컬 인공지능(AI)과 로보틱스, 제조업 AI 전환(AX) 등 스마트 제조 기술을 다루는 '스마트 제조 포럼'을 개최한다.
2. 이번 포럼은 피지컬 AI와 로보틱스가 제조 현장에 미칠 영향을 주요 주제로 다루며, 제조업 AX와 생산성 향상, 친환경 제조, 데이터 기반 제조 혁신 등도 논의한다.
3. 기조강연은 로보틱스 전문가 데니스 홍 UCLA 교수가 맡아 피지컬 AI와 휴머노이드 로봇 기술의 발전 상황과 제조 현장 적용 가능성을 소개한다.
4. 행사 둘째 날에는 중소 제조기업의 실제 스마트팩토리 구축을 지원하는 프로그램을 진행하며, 애플 제조업 R&D 지원센터의 지원을 받은 중소기업 사례를 소개하고 기술 상담도 진행한다.
조현준 효성 회장의 '유럽 R&D 거점' 승부수
1. 조현준 효성그룹 회장이 강조해 온 '선제적 기술 경영'이 진입장벽이 높은 유럽 전력 시장에서 실질적인 성과로 연결되고 있다.
2. 효성중공업은 지난해 10월 네덜란드 아른험에 첫 해외 연구 거점인 '유럽 R&D 센터'를 설립하고 가동에 들어갔다.
3. 유럽 R&D 센터는 온실가스 배출 규제 대상인 육불화황(SF₆)을 대체하는 친환경 차단기(SF₆-Free GIS) 개발에 역량을 집중하고 있으며, 향후 HVDC(초고압 직류송전) 분야로 연구 범위를 확장할 계획이다.
4. 효성중공업은 올해 상반기에만 북유럽 전력 시장에서 약 2000억 원 규모의 전력설비 수주를 달성했으며, 덴마크 국영 송전망 운영사(Energinet)에 400kV급 초고압변압기를 공급하며 덴마크 시장에 진입했다.
5. 이로써 효성은 기존 노르웨이, 핀란드에 더해 덴마크와 스웨덴까지 북유럽 4개국 전역에 400kV급 초고압변압기를 공급하는 유기적 수주 네트워크를 완성했다.
아주대·삼성전자, 반도체 EUV 공정 한계 넘을 '하이브리드 신소재' 개발
1. 아주대학교와 삼성전자는 차세대 반도체 초미세 공정의 생산성을 크게 높일 수 있는 '하이브리드 포토레지스트'(HPR) 신소재를 공동 개발했다.
2. HPR은 기존 유기 포토레지스트(PR) 용액에 주석(Sn) 전구체를 혼합하는 간단한 공정으로 구현되며, 기존 공정에 즉시 호환되고 제조 원가를 대폭 낮출 수 있다.
3. 주석 성분이 EUV 빛을 받으면 유기 PR과의 결합이 강화되면서 단단한 구조를 형성하여 현상 과정에서 패턴 붕괴를 막고, 식각 공정 시 손상을 최소화한다.
4. 삼성전자의 양산용 12인치 웨이퍼 기반 EUV 공정 환경에서 소재 성능을 직접 검증한 결과, 최적화된 HPR은 기존 유기 PR과 동일한 크기의 패턴을 구현하면서도 EUV 노광량을 최대 23% 줄이는 데 성공했다.
5. 노광량이 줄면 고가의 EUV 장비 체류 시간이 단축돼 전체 공정 시간과 제조 비용을 획기적으로 낮출 수 있다.
KIMS '재료공정기술 아카데미' 성료
1. 한국재료연구원(KIMS)은 국내 소재 및 부품 산업 경쟁력 강화를 위한 'KIMS 재료공정기술 아카데미-열처리·표면처리 기술 강좌'를 개최했다.
2. 열처리·표면처리 기술은 소재 부품의 기계적·물리적 특성을 결정짓는 핵심 공정으로, 소재 자체의 특성을 향상시키는 동시에 최종 부품의 성능을 결정하는 후공정 기술이라는 점에서 산업적 중요성이 크다.
3. 이번 강좌에서는 열처리 및 표면처리 기술의 기본 원리, 산업 현장에서의 실제 적용 사례, 최신 기술 개발 동향 등을 폭넓게 다루었으며, 강좌 후에는 기업 애로기술 접수 및 상담도 진행되었다.
R&D 예산 심의에 AI 도입한 공무원 포상
1. 연구개발(R&D) 예산 심의 과정에 인공지능(AI)을 도입해 행정 업무 부담을 줄인 공무원이 특별 포상금을 받았다.
2. 과기정통부는 국가R&D 예산 심의 과정에 특화된 AI를 개발한 허지수 사무관을 주공적자로 선정했으며, 이 AI는 유사·중복 사업 검토, 회의록 요약 및 검토의견서 초안 작성 등의 기능을 갖췄다.
3. 이는 예산 심의철 1000개가 넘는 요구서를 검토하고 수백 페이지 분량의 예산 심의 자료를 써야 하는 심의위원들의 업무 부담을 줄이기 위함이다.
'기술개발인의 날' 제정 및 기술개발인 지원 강화
1. 대한민국의 기술혁신을 이끌어 온 기업 연구자들의 노고를 기리는 '기술개발인의 날 기념식'이 9월 7일에 첫 법정 국가기념일 행사로서 개최된다.
2. 기술개발인은 기업부설연구소에서 연구개발 업무만을 전문적으로 수행하는 연구전담인력을 의미하며, 2024년 기준 그 규모는 45만 명에 달해 우리나라 전체 연구 인력의 70%를 상회한다.
3. 정부는 '기업부설연구소 제도'를 1981년에 도입하여 기업의 연구개발 활동에 대한 세액 공제, 국가연구개발 사업 참여 및 가점 부여, 전문연구요원 활용 등 전방위적인 혜택을 제공하며 민간의 혁신성장을 뒷받침하고 있다.
4. 이러한 노력으로 우리나라는 전 세계 메모리 반도체 시장에서 67%에 달하는 압도적인 점유율로 세계 1위를 굳건히 지키고 있으며, 조선업 역시 세계시장 점유율 2위의 성과를 거두고 있다.
5. 정부는 기업의 연구개발 활동에 대한 국가의 지원을 중장기적으로 다뤄야 할 '국가 핵심정책 영역'으로 명확히 규정하고, 예산과 하위법령의 체계를 더욱 탄탄히 구축함과 동시에 국가 정책의 강력한 지속성을 확보하기 위해 관련 규정을 별도의 독립된 법률로 제정하여 올해 2월 시행했다.
6. 과학기술정보통신부는 기술개발인들이 자부심을 품고 국가적 과제를 주도할 수 있도록 실질적인 지원을 아끼지 않을 방침이며, 연구자 처우개선과 지속적 역량개발을 위한 민간 주도의 기업연구자육성재단 설립을 지원하고, 우수기업부설 연구소의 정부 R&D 참여 확대와 우수인력 확보 등 조직의 연구 역량도 제고할 수 있도록 지원을 강화할 것이다.

3.4. 국내외 제조업 및 산업 관련 동향

미국 은행들의 달러 스테이블코인 연합에 한국 제외
1. 미국과 유럽·일본 등 글로벌 대형 은행들의 달러 스테이블코인 공동 발행 논의에서 한국계 금융사들이 빠졌다.
2. 뱅크오브아메리카(BofA)와 씨티·웰스파고·UBS 등 글로벌 대형 금융사 21곳은 올 하반기 중 달러 스테이블코인 발행 법인을 설립하고 내년 상반기에 달러 스테이블코인을 찍는 것이 목표이다.
3. 이들이 발행할 스테이블코인은 달러와 1대1로 연동되며 퍼블릭 블록체인을 통해 유통되고, 국경 간 송금과 가상화폐 결제는 물론 도매·소매·기관금융까지 전방위로 영역을 확장할 방침이다.
4. 이는 미국과 유럽에서 스테이블코인 규제 불확실성이 낮아진 영향이 크며, 제도적 틀이 갖춰지면서 기존 금융회사도 디지털자산 시장에 직접 진입할 여지가 커진 것이다.
5. 현재 스테이블코인 시장은 테더와 서클이 사실상 양분하고 있지만, 이 같은 구도를 깨기 위해 기존 대형 은행들이 뛰어들고 있다.
6. 한국 은행들은 미국과 유럽 대형 은행들이 구축하려는 달러 스테이블코인망에 한 곳도 이름을 올리지 못했으며, 한국은 원화 스테이블코인의 발행·유통 근거를 담을 디지털자산기본법 제정에도 속도를 내지 못하고 있다.
7. 업계에서는 법제화가 더 늦어질 경우 국내 금융회사가 자체 스테이블코인 생태계를 구축하기보다 해외 달러 스테이블코인의 유통·환전 창구에 머물 수 있다는 우려가 나온다.
미국의 호르무즈 해협 전략 변화 및 이란과의 충돌 격화
1. 미국은 중동의 원유 수송로인 호르무즈 해협 통제권을 놓고 이란에 대한 대규모 군사 공격을 재개했다.
2. 미국은 이란 군사 시설뿐 아니라 이란 정부가 소유한 유조선까지 공격했으며, 이는 이란이 최근 해협을 통항하던 일부 유조선을 공격한 것에 따른 '탱커 대 탱커(tanker for tanker)' 전략을 처음 가동한 것이다.
3. 이란도 중동 내 미군 기지를 향해 미사일과 드론을 발사하며 반격에 나섰고, 6개월 넘게 이어진 이란전이 다시 확전 기로에 섰다는 평가가 나온다.
4. 스콧 베선트 미 재무장관은 "2년 뒤 호르무즈 해협은 '쓸모없는 물길(a worthless piece of water)'이 될 것"이라고 자신하며, 이 해협 대신 지상의 송유관을 활용해 중동산 원유를 유통하는 등 대안을 마련하겠다는 뜻을 밝혔다.
5. 이는 장기적으로 이란이 이 해협을 무기화하지 못하도록 하겠다는 뜻이며, 이란에 대한 추가 금융 제재도 예고했다.
다이슨 창업자 제임스 다이슨의 혁신 철학 및 제조업 강조
1. 다이슨 창업자 제임스 다이슨은 전동 칫솔과 구강 세정기를 결합한 신제품 '카메라젯'을 선보였다.
2. 이 제품은 1㎟ 크기의 초소형 카메라가 초당 28장의 이미지를 찍고, AI가 위치를 분석해 0.1초 만에 치아 사이에 세정액을 분사하는 기술을 탑재했다.
3. 다이슨은 이 제품 개발에 6년간 엔지니어 661명을 투입했으며, 싱가포르국립대와 세정 시험용 '모의 플라크'를 개발하고, 칫솔을 거꾸로 들어도 물이 나오는 '반중력 탱크'를 고안하는 등 집요한 개발 방식을 고수했다.
4. 제임스 다이슨은 "생활 가전을 넘어 헬스케어와 예방적 건강관리 분야로 나아가는 것이 우리가 지향하는 방향"이라고 밝혔다.
5. 그는 CEO 직함 대신 회장(창업자) 겸 수석 엔지니어(Chief Engineer)가 공식 직함이며, 제조업에 종사하는 기업이라면 엔지니어가 회사를 이끌어야 한다고 생각한다.
6. 다이슨 창업자는 AI가 소프트웨어 개발이나 방대한 이미지 처리에는 유용하지만, 새로운 제품을 만들고 혁신하는 '혁신적 발명'은 인간 엔지니어의 몫이라고 강조했다.
7. 그는 "독창성을 바탕으로 기존과 다르고 예상하지 못한 무언가를 구현하는 것이 미래의 경쟁력"이라고 믿으며, "아이디어는 결국 창의적인 엔지니어에게서 나와야 한다"고 말했다.
8. 제임스 다이슨은 제조업이야말로 부를 창출하는 원천이며, 현명한 정부라면 제조업이 일자리를 만들고 사회 전체에 목적의식을 부여한다는 점을 알아야 한다고 역설했다.