Intro
AI기술과 미래 산업 중 반도체 후공정(OSAT)에 대해 정리하겠습니다. AI 기술이 발전함에 따라 서버(클라우드), 온디바이스, 온센서 AI 등 다양한 분야에서 고성능 반도체에 대한 요구가 증가하고 있습니다. 특히, 온디바이스 AI의 경우, 스마트폰과 같은 기기가 스스로 정보를 수집하고 처리할 수 있어야 하기 때문에, 고성능 AP(Application Processor) 및 NPU(Neural Processing Unit) 같은 반도체의 성능 향상이 필요합니다. 이러한 추세는 2027년까지 생성형 AI가 탑재된 스마트폰 비중이 40%까지 확대될 것으로 예상됨에 따라, OSAT 업체들이 이러한 고성능 반도체를 정밀하게 테스트해야 할 필요성이 커지고 있습니다
반도체 후공정(OSAT)
반도체 후공정(Outsourced Semiconductor Assembly and Test, OSAT)은 반도체 제조 과정에서 웨이퍼가 제조된 후 이루어지는 조립, 포장, 테스트 단계를 말함. OSAT는 반도체 공급망에서 매우 중요한 부분을 차지하며, 반도체의 최종 성능, 신뢰성, 비용 효율성에 큰 영향을 미침.
OSAT의 주요 과정
- 조립(Assembly): 웨이퍼에서 개별 칩을 절단하고, 필요한 경우 여러 칩을 하나의 패키지로 조합. 이 과정에서 칩은 다양한 패키지 형태로 조립될 수 있으며, 각각의 애플리케이션 요구 사항에 맞게 맞춤화.
- 포장(Packaging): 칩을 보호하고, 외부와의 전기적 연결을 제공하기 위해 패키징 과정이 이루어짐. 이는 칩이 물리적, 화학적 손상으로부터 보호받을 수 있게 하며, 열 관리와 신호 무결성을 유지하는 데 중요한 역할을 수행.
- 테스트(Testing): 조립 및 포장된 칩이 설계 사양에 부합하는지 확인하기 위해 전기적 테스트가 수행. 이 과정에서 결함이 있는 칩은 걸러내어 최종 제품의 품질을 보장.
AI 기술의 발전이 반도체 후공정(OSAT)에 미치는 영향
OSAT 업체의 단가 산정은 '테스트 소요 시간 x 요구 장비 가격'으로 이루어짐. AI 기술이 접목된 고성능 반도체의 경우, 더 많은 시간과 고성능의 테스트 장비가 필요하기 때문에, OSAT 업체의 단가 상승이 예상. 이는 OSAT 업체의 가동률 증가와 ASP(평균 판매 가격) 인상 효과로 이어져, 특히 한국의 비메모리 OSAT 업체들에게 수혜가 예상.
AI 기술의 발전, 특히 온디바이스AI 및 온센서AI의 수요 증가는 반도체의 성능 강화를 필요로 하며, 이는 OSAT(Outsourced Semiconductor Assembly and Test) 업체들의 테스트 프로세스와 장비 요구 사항에 중대한 변화를 가져오고 있음. 고성능 반도체는 기존보다 더 정밀한 테스트를 필요로 하며, 이로 인해 테스트에 소요되는 시간이 증가. 이는 단가 상승으로 이어지며, OSAT 업체들이 더 고가의 테스트 장비를 도입하고, 더 복잡한 테스트 프로세스를 개발해야 할 필요성을 증가시키고 있음.
- 고성능 테스트 장비 도입: 더 고도화된 반도체에 대한 정밀한 테스트를 수행하기 위해, OSAT 업체들은 고성능 테스트 장비를 도입해야 할 수 있음. 이러한 장비는 더 높은 정밀도와 속도를 제공하여 복잡한 반도체의 테스트 요구 사항을 충족할 수 있음.
- 테스트 프로세스의 최적화: 테스트 소요 시간의 증가를 관리하기 위해, OSAT 업체들은 테스트 프로세스를 최적화하여 효율성을 높이는 방안을 모색할 필요가 있음. 이는 테스트 자동화, 병렬 테스트 실행, 고급 알고리즘을 사용하여 테스트 시간을 단축하는 방법 등을 포함할 수 있음.
- 고급 분석 및 진단 도구 개발: 고성능 반도체의 복잡성 증가는 테스트 중 발견될 수 있는 결함의 종류와 복잡성을 증가시킬 수 있음. 이에 대응하기 위해, OSAT 업체들은 고급 분석 및 진단 도구를 개발하여 더 정밀한 결함 탐지와 분석이 가능하도록 해야 할 수 있음.
- 기술 및 인력 개발 투자: 새로운 테스트 요구 사항을 충족하기 위해 OSAT 업체들은 해당 분야의 기술 개발과 전문 인력 양성에 지속적으로 투자해야 함. 이는 장기적인 경쟁력 유지와 기술 리더십 확보에 중요.
고성능화 추세가 OSAT 업체의 비용 구조와 수익성에 미치는 영향
고성능화 추세는 OSAT(Outsourced Semiconductor Assembly and Test) 업체들의 비용 구조와 수익성에 중요한 영향을 미침. 고성능 반도체의 등장은 OSAT 업체들이 더 많은 시간과 더 높은 성능의 테스트 장비를 필요로 하게 만듦. 이는 단가 산정 방식인 '테스트 소요 시간 x 요구 장비 가격'에 직접적인 영향을 미침.
비용 구조에 미치는 영향
- 테스트 장비 및 기술 투자 증가: 고성능 반도체의 정밀한 테스트를 위해 OSAT 업체들은 더 고가의 테스트 장비와 기술에 대한 투자를 늘려야 함. 이는 초기 투자 비용의 증가를 의미.
- 운영 비용 증가: 더 복잡한 테스트 과정과 높은 성능의 장비 사용은 에너지 소비 증가와 유지보수 비용 상승으로 이어질 수 있음.
- 인력 투자: 고도화된 테스트 프로세스를 관리하고 실행하기 위해 더 전문화된 인력이 필요할 수 있으며, 이는 교육 및 인건비 증가로 이어질 수 있음.
수익성에 미치는 영향
- ASP(평균 판매 가격) 인상: 복잡한 테스트 요구와 고가의 장비 사용은 테스트 단가를 높여, 결과적으로 ASP 상승으로 이어질 수 있음. 이는 수익성 개선에 긍정적인 영향을 미칠 수 있음.
- 가동률 증가: AI 기술의 확대와 고성능 반도체에 대한 수요 증가는 OSAT 업체들의 가동률을 높일 수 있으며, 이는 전반적인 수익성 향상으로 이어질 수 있음.
결론적으로, 고성능화 추세는 OSAT 업체들에게 더 높은 초기 투자와 운영 비용을 요구할 수 있으나, 동시에 테스트 서비스의 단가 상승을 통해 장기적인 수익성 개선을 기대할 수 있음. 특히 한국 비메모리 OSAT 업체들은 이러한 추세의 수혜를 받을 수 있을 것으로 예상.
한국 비메모리 OSAT 업체들의 전략
한국 비메모리 OSAT(Outsourced Semiconductor Assembly and Test) 업체들은 글로벌 경쟁에서 자신들의 위치를 확보하기 위해 다음과 같은 전략을 사용하고 있음.
- 고성능 반도체 테스트 수요 대응: AI 기술의 발전으로 고성능 반도체에 대한 수요가 증가하고 있음. 이에 따라 한국 비메모리 OSAT 업체들은 더 복잡한 테스트가 가능한 고성능 테스트 장비를 도입하고, 테스트 프로세스를 최적화하여 이러한 수요에 대응하고 있음.
- 효율적인 비용 구조와 단가 산정: 한국 비메모리 OSAT 업체들은 '테스트 소요 시간 x 요구 장비 가격'을 기반으로 단가를 산정. 이를 통해 AI 기술이 접목된 고도화된 반도체 테스트에 필요한 더 많은 시간과 고성능 테스트 장비 사용을 반영하여 단가 조정.
- 가동률 증가 및 ASP(평균 판매 가격) 인상: AI 기술 확대에 따라, 한국 비메모리 OSAT 업체들은 가동률 증가와 함께 ASP 인상 효과를 경험하고 있음. 이는 수익성 개선에 긍정적인 영향을 미침.
- Top Pick 전략: 특정 업체들, 예를 들어 두산테스나와 같은 업체들이 'Top Pick'으로 선정되어 투자자들과 시장의 주목을 받고 있음. 이러한 전략은 기술력, 시장 반응, 그리고 글로벌 경쟁력을 바탕으로 한국 비메모리 OSAT 업체들이 글로벌 시장에서 경쟁 우위를 확보하는 데 기여하고 있음.
마무리
AI 발전은 반도체 후공정(OSAT) 업체의 단가(P)와 수요(Q) 증가에 큰 영향을 줄 것으로 보입니다. AI 기술 발달에 따라 AI 기업 외에 반도체 제조 생산 기업 및 후공정 업체에 대해서도 관심을 기울여야 할 시기라 생각합니다. 감사합니다.