AI 시대, 반도체 투자 공식 전면 재편

초기에는 주로 후공정 및 첨단 패키징 관련주가 상승을 주도하며 시장의 변화를 이끌었다.

최근 반도체 시장에서는 SK하이닉스와 삼성전자 간의 완전한 디커플링 현상이 나타났다. 엔비디아, TSMC, SK하이닉스, 한미반도체 등 GPU 및 HBM 관련 업체들만이 핀셋처럼 상승세를 보였다.

작년 9월 이후 에이전틱 AI가 본격화되면서 범용 D램 및 낸드 수요가 폭발적으로 증가하는 흐름을 보였다.

과거 업사이클 시에는 즉시 증설 검토가 이루어졌으나, 이번에는 지연되고 있다. 코로나19 다운사이클 당시 심각한 타격과 가동률 저하를 겪은 경험이 작용했다.

HBM 제조를 위해서는 기존 범용 메모리 라인을 훼손해야 하며, HBM은 범용 메모리 대비 웨이퍼 소요량이 2~3배 많다는 점도 증설을 어렵게 하는 요인이다.

엔비디아는 최근 실적 발표에서 수요가 100인데 메모리 공급은 70밖에 되지 않는다고 밝혔다. 브로드컴 역시 AI 가속기 설계 수요의 절반도 맞추기 어려운 상황이다.

이처럼 메모리가 핵심 병목 현상으로 작용하면서 가격 급등을 유발하고 있다.

삼성전자는 평택 P4(Phase 2) 및 P5 설비 반입을 준비하고, SK하이닉스는 M15X 셋업과 용인 첫 번째 팹 완공을 앞두고 있다.

올해 10~11월경에는 전공정 장비 중심의 수주 시그널이 나올 것으로 전망된다.

과거에는 스마트폰이나 PC와 같은 B2C(소비자) 시장이 반도체 전방 시장의 70%를 차지하며 경기 영향을 민감하게 받았다. 그러나 현재는 하이퍼스케일러 중심의 B2B 시장 비중이 70%로 재편되었다.

이러한 변화는 안정적인 수요를 의미하기도 하지만, 하이퍼스케일러의 갑작스러운 오더컷(주문 취소) 위험도 내포한다.

하이퍼스케일러 총 케펙스 800억 달러 중 메모리 몫은 원래 80억 달러였으나, 이제 240억 달러 수준이다.

이는 AI 시대에 메모리의 역할과 중요성이 재확인되었음을 의미한다.

AI 케펙스에서 네트워크 부문이 새로운 핵심 분야로 부상했다. 과거 10% 미만이던 비중이 10% 중후반대를 거쳐 20%까지 커지고 있다.

이는 광 네트워크 기술 도입에 따른 변화이며, 국내 기업의 취약점과 기판 수요 증가를 예상할 수 있는 부분이다.

AI 반도체 서버 렉 단위로 기판 사이즈가 커지고 많은 반도체가 밀집되면서 전기 용량이 급증하고 있다. 블랙웰 울트라는 150kW, 루빈은 600kW의 전력을 소모할 것으로 예상된다.

루빈 울트라 시대에는 기존 기판이나 MLCC(적층세라믹콘덴서) 같은 소재 부품의 스펙으로는 감당하기 어려워 새로운 기술이 필요하다. 따라서 전력 인프라 관련 업체(변압기, 가스터빈 등)에 주목해야 한다.

AI 반도체의 차세대 게임 체인저로 유리 기판이 주목받는다. 유리 기판은 평탄도 유지와 열 배출 효율이 우수하며, 신호 감쇠 감소 및 전달 속도 향상이라는 기술적 이점이 있다.

하지만 유리는 깨지기 쉽다는 근본적인 문제가 있어, 이를 해결하는 것이 상용화의 기술적 관건이다.

유리 기판 상용화는 예상보다 빠르게 진행되고 있다. SKC 앱솔릭스가 상용화에 속도를 낼 것으로 예상되었으나, 오히려 삼성전기 쪽에서 더 빠른 움직임을 보인다.

삼성전기는 현재 부산에 원패스 라인을 구축 중이며, 조만간 관련 장비 발주가 나올 것으로 예상된다. 이는 엔비디아 등 주요 고객사의 스탠스 변화와도 연관된다.

과거 인프라-전공정-후공정-소재-기판 순서로 이어지던 반도체 산업 투자 공식은 현재 깨졌다. 지금은 쇼티지(공급 부족)라는 병목 현상이 너무 많아, 주가는 이 병목이 있는 쪽으로 쏠려가는 흐름을 보인다.

이 병목이 얼마나 오래 유지되는지가 투자 성과를 결정하는 중요한 변수다. TSMC 패키징 리드타임과 같은 지표를 활용하여 시장 흐름을 파악해야 한다.

삼성전자가 베트남에 41억 달러 규모의 투자를 진행할 예정이며, 이는 대부분 테스트 특화 장비에 집중될 것으로 보인다. 이는 첨단 패키징 테스트에 대한 수요가 많다는 것을 방증한다.

고가의 반도체 칩(개당 4만 달러) 불량률을 낮추기 위한 테스트의 중요성이 커지면서 관련 장비 시장의 확장성이 커진다.

MBT(Burn-in Tester) 장비와 관련 소재 부품 기업들이 부각되고 있다.

전수 검사 수요가 증가하면서 버닝 테스트 장비 투자가 확대되고 있으며, 이러한 모멘텀은 단발성에 그치지 않고 후속 프로젝트로 이어질 것으로 전망된다.

소재·부품·장비(소부장) 투자 전략은 과거 개별 기업 분석(바텀업) 방식보다 ETF 수급을 고려한 탑다운(Top-down) 방식이 유리하다. 현재 시장에서 ETF의 영향력이 매우 크기 때문이다.

따라서 기대 수익률을 다소 낮추더라도, 주요 ETF에 편입되어 있고 시가총액이 어느 정도 있으며 실적이 안정적인 우량 기업 위주로 투자하는 것이 합리적이다.

AI 시대의 고질적인 병목 현상은 전력 부족이며, 이는 리드 타임 해결이 쉽지 않아 심각한 문제로 대두된다. 최근 가장 각광받는 분야는 네트워크이며, 특히 광 네트워크 기술이 주목받는다.

그러나 광 네트워크 분야에서 국내 기업의 입지가 애매하여 해외 투자를 고려하는 것이 더 적절하다. 전력 및 네트워크 분야의 성장에 따른 낙수효과로 기판 관련주를 주목할 필요가 있다.

테크 산업 투자에서 가장 중요한 핵심 지표는 '침투율'이다. 침투율이 10% 내외일 때 투자하면 가장 높은 수익을 얻을 수 있는 것으로 분석된다.

침투율 5% 이하는 초기 단계로 대중화 실패 위험이 있고, 15~20%를 넘어서면 시장이 성숙해져 투자 탄력성이 저하된다. 과거 스마트폰, 전기차, HBM 모두 침투율 10% 내외 시점에서 가장 강한 랠리를 보였다.

침투율은 특정 기술이나 제품이 전체 시장에서 얼마나 확산되었는지를 나타내는 지표로, 산업의 대중화 여부를 판단하는 핵심 기준으로 활용할 수 있다.

현재와 같은 조정기에는 많은 투자자가 지쳐 주식 시장을 떠나고 싶어 한다. 그러나 대중은 더 심하게 느끼기 때문에, 대중과 반대로 행동할 수 있는 투자자들이 결국 미래의 과실을 누릴 수 있다.

어려운 장세를 견디는 것 자체가 성공적인 투자자가 되는 길이다. 현재의 고통을 인내하고 연말이나 내년 시장에서 수익을 기대해야 한다.