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시스템반도체를 주목하는 이유
2012년은 한국 시스템반도체 성장이 본격화되는 의미 있는 시기가 될 것으로 예상한다.
정부도 2011년 12월부터 시스템반도체 수출기업 육성을 목표로 ‘시스템IC 2015’ 사업을 진행할 예정이다.
그 이유는
글로벌 팹리스 선두업체 성장스토리에서 얻는 투자아이디어: M&A를 통한 성장
한국 시스템반도체도 비슷한 과정을 거치면서 성장할 것으로 예상되는데,
따라서
1) 해당 분야에서 시장지배력이 높고 안정적인 흑자기조를 유지하는 업체,
2) 우량한 재무구조를 바탕으로 향후 M&A에 적극적으로 나설 수 있는 충분한 현금을 확보한 업체에 주목한다.
현재 한국 시스템반도체산업이 유아기에서 성장기로 진입하는 길목에 있으므로 이들 업체들이 향후 중장기 성장국면을 주도할 가능성이 높은 것으로 판단한다.
향후 한국 시스템반도체 산업은 특정 분야에 한정되지 않고 전체 산업 value chain이 동반 성장할 것으로 예상한다.
② 팹리스업체에서는 우수한 수익성과 안정적 재무구조를 갖춘 실리콘웍스, 넥스트칩, 아이앤씨, 아나패스를
중장기 성장잠재력이 높은 업체로 주목한다.
③ 아울러 후공정 packaging에서는 삼성전자와 동반성장을 예상하는 네패스를 가장 선호한다.
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I. 2012년 시스템반도체가 뜬다
한국 반도체산업이 세계 1위 DRAM 강국으로 등극한 지 20년 세월이 지났다.
지난 20년간 한국 반도체산업은 메모리분야에서 비약적인 발전을 거듭하여 이제 명실상부한 세계 메모리 최강국으로 자리매김하고 있다.
2011년 상반기 기준 한국 DRAM은 세계 시장점유율 64%를 차지하고 있으며, NAND Flash는 52%를 차지하여 한국 메모리반도체의 세계 시장점유율은 60%를 상회하고 있다.
그러나 메모리반도체 시장은 전체 반도체 시장의 20%에 불과하여 그 성장성에 한계가 있다.
이제 한국 반도체는 메모리반도체에서 다져진 기초체력을 바탕으로 전체 반도체시장의 80%를 차지하는 시스템반도체 시장에 진입하고 있다.
이미 오래 전부터 한국 시스템반도체 육성노력이 계속 있었지만, 2012년은 한국 시스템반도체 성장이 본격화되는 의미있는 시기가 될 것으로 예상된다.
특히 팹리스산업에 긍정적인 변화가 많을 것으로 예상한다. 그 이유는 다음과 같다.
첫째, 한국 완성Set업체 경쟁력 강화에 따른 시스템반도체 수요기반 확대
시스템반도체는 범용제품인 메모리반도체와 달리 완성Set 제품 특징에 맞춰 설계된다.
따라서 그 실적은 수요자인 완성 Set 업체의 판매량에 연동되며, 완성Set업체의 경쟁력이 뒷받침되어야 시스템반도체 산업의 경쟁력 확보가 가능하다.
이러한 점에서 우리는 이제 한국 시스템반도체 산업이 본격적으로 성장할 수 있는 기초토대가 구축된 것으로 판단한다.
10년 전 삼성전자 애니콜과 지금의 갤럭시S2, 10년 전 현대 소나타EF와 지금의 소나타YF의 글로벌 위상을 생각해 보라.
과거에 동일한 개발비를 투입해서 100개를 팔았다면 이제는 200개, 300개를 팔 수 있는 기초토대가 구축되어 있다.
둘째, 삼성전자 시스템반도체 대규모 투자계획
2012년에 삼성전자는 반도체 설비투자에 사상최대 규모인 15조원 이상을 투입할 계획이다.
이는 2011년 설비투자 10조원보다 50%나 높은 금액인데, 특히 시스템반도체에 8조원, 메모리반도체에 7조원을 각각 투자하여 사상 처음으로 시스템반도체 투자규모가 메모리반도체를 앞설 전망이다.
2010년과 2011년 삼성전자의 시스템반도체 설비투자 규모가 각각 3조원, 4조원이었음을 감안할 때, 2012년부터 삼성전자 반도체의 중장기 성장 축은 메모리반도체에서 시스템반도체로 전환될 것으로 판단한다.
셋째, 정부의 시스템반도체 집중육성 정책(시스템IC 2015)
글로벌 시스템반도체 수출기업 육성을 목표로 한 정부 주도의 ‘시스템IC 2015’ 사업이 올 12월부터 진행될 예정이다.
지난 13년간 진행된 ‘시스템IC 2010’ 사업이 기초기술 확보와 국내 시스템반도체 기반조성에 초점을 맞췄다면, 금번 ‘시스템IC 2015’ 사업은 상용화와 시장수요 중심의 원천기술 확보를 목표로 추진될 예정이다.
지원분야도 휴대폰, 디지털TV, 자동차 3개 핵심분야로 집중되며 과제당 지원금액도 평균 20~40억원으로 실질적인 효과가 기대된다.
이와 같은 정부의 집중육성 정책은 대기업의 대규모 투자계획과 맞물려 국내 팹리스산업 발전에 크게 기여할 전망이다.
넷째, 씨앗을 뿌린지 20년, 이제 싹을 틔울 시기
시스템반도체 설계기술은 단기간에 따라잡기 어렵다.
완성 Set 업체와 협력이 중요하고 창의적인 아이디어가 요구된다.
시스템반도체 선진국인 미국, 대만은 각각 1970년, 1980년에 시스템반도체 산업에 진출하여 산업 진출 20년 후에 Star기업 탄생과 함께 본격적인 성장국면에 진입했다.
이제 한국도 시스템반도체 산업에 진출한지 20년이 지났다.
한국 완성Set업체의 경쟁력 증대, 삼성전자의 대규모 투자계획, 정부의 육성정책 등 한국 시스템반도체도 싹을 틔울 시기가 되었다.
1. 한국 완성Set업체 경쟁력 강화에 따른 시스템반도체 수요기반 확대
완성Set가 잘 팔리면 시스템반도체도 잘 팔린다
반도체산업은 고정비가 큰 사업으로써 매출액 증가가 실적개선에 직접적인 영향을 미치는 특징이 있다.
이는 설비투자 규모가 큰 반도체 생산업체와 설계중심의 Fabless업체에도 모두 해당된다.
따라서 반도체 업체 실적은 매출액에 정비례하는데, 메모리와 시스템반도체는 기본적인 특성상의 차이 외에 매출액을 좌우하는 핵심변수에 차이가 있다.
즉, 매출액을 구성하는 ‘P(가격) x Q(판매량)’에서 범용제품인 메모리 매출액은 ‘가격’에 주로 좌우되며, 시스템반도체 매출액은 ‘출하량’에 주로 좌우된다.
시스템반도체 실적은 완성 Set 제품 특징에 맞춰 설계되기 때문에 범용 판매가 어려우므로 완성 Set 수요업체의 판매실적에 직접적인 상관관계를 갖는다.
이러한 점에서 우리는 이제 한국 시스템반도체 산업이 본격적으로 성장할 수 있는 기초토대가 구축된 것으로 판단한다.
10년 전 삼성전자 애니콜과 지금의 갤럭시S2, 10년 전 삼성/LG TV와 지금의 삼성/LG TV, 현대 소나타EF와 지금의 소나타YF의 글로벌 위상을 생각해 보라.
과거에 동일한 개발비를 투입해서 100개를 팔았다면 이제는 200개, 300개를 팔 수 있는 기초토대가 구축되어 있다.
그러나 아직은 수입의존도가 크다. 국산화 필요성 증대
그러나 아직은 글로벌 선두업체에 비해 한국 시스템반도체 산업의 경쟁력이 뒤쳐져 있다.
최근 스마트폰 경쟁력 강화를 바탕으로 AP칩 국산화가 진행되고 있으나, 아직 대부분 핵심 칩은 수입에 의존하는 상황이다.
팹리스의 경우 2010년 한국기업의 세계 시장점유율은 1.3%에 불과하여 상위 30위권에 진입한 업체가 전무한 실정이며, 한국 파운드리 세계 시장점유율도 4.4%에 불과하다.
이러한 성장 불균형은 그 동안 한국 반도체 산업이 메모리 반도체에 편중되어 대규모 설비투자에 의지해 우위를 유지했기 때문이다.
시스템반도체 산업에서 글로벌 경쟁력을 확보하는 것이 단기간에 가능하지는 않을 것이다.
그러나 세계 30대 팹리스 업체에 Mediatek을 비롯한 대만 업체들이 6개나 포진해 있고, 특히 2010년에 중국 팹리스업체 Spreadtrum, Hisilicon이 세계 30위권에 새롭게 진입한 것은 한국 시스템반도체, 특히 팹리스 산업에 시사하는 바가 적지 않다.
글로벌 경쟁력을 갖춘 완성 Set 업체를 보유한 한국에서 대만, 중국보다 뒤쳐질 이유가 전혀 없는 것이다.
2. 삼성전자 시스템반도체 대규모 투자계획
삼성전자, 하이닉스의 중장기 성장 축이 시스템반도체로 전환되고 있다
2012년에 삼성전자는 반도체 설비투자에 사상최대 규모인 15조원 이상을 투입할 계획이다.
이는 2011년 설비투자 10조원보다 50%나 높은 금액인데, 특히 시스템반도체에 8조원, 메모리반도체에 7조원을 각각 투자하여 사상 처음으로 시스템반도체 투자규모가 메모리반도체를 앞설 전망이다.
구체적으로는 2011년 미국 오스틴공장 시스템반도체 라인을 가동한 데 이어, 2012년에는 종전 NAND Flash를 양산하던 화성 14라인을 시스템반도체 전용라인으로 전환할 것으로 예상한다.
2010년과 2011년 시스템반도체 설비투자 규모가 각각 3조원, 4조원이었음을 감안할 때, 2012년의 8조원 이상 투자계획은 향후 삼성전자 반도체 사업의 중장기 성장 축이 메모리반도체에서 시스템반도체로 전환되는 시그널로 이해할 수 있다.
삼성전자의 시스템반도체 투자확대와 더불어 SK텔레콤이 인수한 하이닉스도 2012년부터 시스템반도체 투자확대를 본격화할 전망이다.
SK텔레콤이 시스템반도체 기술개발을 통해 하이닉스와의 시너지효과를 기대한다고 인수목적을 분명히 하고 있기 때문이다.
이미 하이닉스는 매그나칩 분사계약 조건이었던 시스템반도체 진입금지 기간이 끝나 2008년부터 시스템 반도체 R&D 인력확보 등 준비를 진행하고 있었다.
다만, 글로벌 금융위기 여파로 적극적인 시설투자에는 나서지 못하고 있었는데, 금번 SK텔레콤 인수에 따른 2.3조원 현금 유입을 바탕으로 2012년에는 NAND Flash와 시스템반도체 설비투자 확대를 본격화할 것으로 예상한다.
아직 이와 관련된 구체적인 계획이 발표되지는 않았으나, 향후 하이닉스는 유망 팹리스업체 인수, 전략적 제휴 강화 등을 통해 시스템반도체 경쟁력 확보에 적극적으로 나설 것으로 예상한다.
3. 정부의 시스템반도체 집중육성 계획(시스템IC 2015)
2011년 12월부터 시스템IC 2015 사업이 시작된다
글로벌 시스템반도체 수출기업 육성을 목표로 한 정부주도의 ‘시스템IC 2015’ 사업이 올 12월부터 진행될 예정이다.
지난 13년간 진행된 ‘시스템IC 2010’ 사업이 기초기술 확보와 국내 시스템반도체 기반조성에 초점을 맞췄다면, 금번 ‘시스템IC 2015’ 사업은 상용화와 시장수요 중심의 원천기술 확보를 목표로 추진될 예정이다.
지원분야도 휴대폰, 디지털TV, 자동차 3개 핵심분야로 집중되며 과제당 지원금액도 평균 20~40억원으로 실질적인 효과가 기대된다.
이와 같은 정부의 집중육성 정책은 대기업의 대규모 투자계획과 맞물려 국내 팹리스산업 발전에 크게 기여할 것으로 예상한다.
정부의 시스템IC 2015 사업은 과제당 20~40억원이라는 지원금액보다 대기업과 Value chain을 강화하는데 따른 무형의 지원요소가 더 강할 것으로 판단한다.
프로젝트 정식명칭이 ‘시스템반도체 상용화 기술 개발 사업’인 만큼 실수요 중심의 핵심 칩 개발에 초점을 맞추고 있다.
각종 정책적인 지원도 잇따를 것으로 예상되는데, 예를 들어 ‘차량 블랙박스 의무장착’과 같은 법안이 통과될 경우 이를 생산하는 중소형 업체의 수익성이 크게 개선될 것이다.
4. 씨앗을 뿌린 지 20년, 이제 싹을 틔울 시기
해외업체의 경우 시스템반도체 사업진출 20년 후 본격적인 성장국면에 진입
시스템반도체 선진국인 미국, 대만은 1970년, 1980년에 각각 시스템반도체 산업에 진출하여 20년 후부터 스타기업 탄생과 함께 본격적인 성장국면에 진입했다.
1990년대에 시스템반도체 산업에 진출한 한국도 20년이 지난 지금, 스타기업 탄생에 주목할 시기가 되었다.
물론 시스템반도체 설계기술은 단기간에 따라잡기가 어렵다.
창의적인 아이디어가 요구되고 완성 Set 업체의 협력도 중요하다.
그러나
1) 한국 완성Set 업체 경쟁력이 높아졌고,
2) 반도체 대기업이 대규모 투자에 나서고 있으며,
3) 정부도 적극적인 육성정책을 표방하는 점 등을 고려할 때,
이제 한국 시스템반도체 산업도 싹을 틔울 시기가 된 것으로 판단한다.
실제로 미국, 대만의 대표 팹리스 업체인 TI와 MediaTek의 시가총액 추이를 살펴보면,
주요 거래업체인 모토롤라와 중국의 최대 통신업체 ZTE 시가총액과의 상관계수가 각각 0.74와 0.84로써 매우 높게 나타난다.
이들 업체들은 각국이 시스템반도체 산업에 진출한 지 20년이 지난 후부터 본격적인 성장국면에 진입했다는 공통점이 있다.
II. 세계 시스템반도체 현황 및 전망
1. 반도체의 제품별 분류와 Value chain별 분류
반도체는 크게 2가지 기준으로 분류된다.
제품별 분류와 value chain별 분류가 그것이다.
제품별 분류는 제품기능을 기준으로 메모리반도체와 시스템반도체로 구분하는 것이다.
Value chain별 분류는 제품생산 process를 기준으로 IDM(일관공정업체), 팹리스, 파운드리, 패키징/테스트와 같은 후공정으로 구분한다.
흔히 시스템반도체를 팹리스와 파운드리로 혼동하는 경우가 있으나, IDM업체가 시스템반도체를 생산할 수도 있고 팹리스와 파운드리업체가 메모리반도체를 생산할 수도 있다.
1. 제품별 분류: 메모리반도체와 시스템반도체
우선 반도체는 형태에 따라 Discrete소자와 집적회로(IC, Integrated Circuit)로 나뉜다.
Discrete 소자는
① On-off 기능을 하는 다이오드(Diode),
② 증폭 기능을 하는 트랜지스터(Transistor)를 의미하는데,
초기 전자 제품들은 저항, 캐패시터와 같은 전자제품과 다이오드, 트랜지스트와 같은 Discrete 소자로 구성되었다.
그러나 전자제품이 복잡해질수록 연결해야 하는 전자부품과 Discrete 소자의 수가 기하급수적으로 증가했고 이 연결점들이 수많은 고장의 원인이 되었다.
이를 해결하면서 크기도 획기적으로 줄이기 위해서 수십억 개의 전자부품과 Discrete 소자들을 한 개의 칩 속에 집적한 것이 바로 집적회로(IC)이다.
IC는 다시 메모리반도체와 시스템반도체로 분류된다.
DRAM과 NAND Flash등이 메모리반도체에 속하며,
PMIC(Power Management IC), Micro Processor, Image Sensor, DDI(Display Driver IC), Media IC, Touch Controller, T-Con(Timing Controller), DMB, AVN등이 시스템 반도체에 속한다.
2. Value chain별 분류: IDM, Fabless, Foundry, Packaging
반도체 설계와 제조는 한 업체가 모두 진행하기도 하지만 각 과정별로 특화된 기업들도 있다.
이를 분류하면 일관공정업체(IDM), 설계전문업체(Fabless), 위탁생산전문업체(Foundry), 패키징 및 테스트 전문업체(Packaging and Test)로 나뉜다.
이 중 웨이퍼를 생산하는 IDM, Fabless, Foundry를 전공정, 후반 패키징/테스트 과정을 후공정으로 구분한다.
1) 종합반도체회사(IDM: Integrated Device Manufacturer)는 아래 [그림9]의 (1)회로 설계부터 (6)판매까지 전 과정을 총괄하며, 경우에 따라 (1)회로설계와 (3)반도체 제조의 핵심과정을 담당을 제외한 나머지는 아웃소싱을 주기도 한다.
Fab.뿐만 아니라 제조, 조립, 테스트 장비를 모두 갖추고 있어야 하므로 대규모 투자를 통한 ‘High risk, High return’의 비즈니스 형태를 가진다.
대표적인 기업으로 Intel, Toshiba, 삼성전자, 하이닉스 등이 있다.
2) 설계전문업체(Fabless)는 말 그대로 Fab.을 소유하지 않고 [그림9]의 (1)회로설계와 (6)판매만 담당한다.
즉, 회로를 설계한 후 제조와 패키징/테스트는 아웃소싱하고 생산물에 자신의 브랜드를 붙여 판매한다.
Fab. 생산설비를 보유하지 않기 때문에 설비투자가 작으며 고정비의 대부분은 연구개발비와 인건비가 차지한다.
대표적인 기업으로 Qualcomm, Broadcom, Mediatek, 실리콘웍스 등이 있다.
3) 수탁제조업체(Foundry)는 Fab. 생산설비를 보유하여 (3)반도체 웨이퍼 생산을 주로 담당하지만, 경우에 따라 (4) 패키징과 테스트까지 사업영역에 포함하기도 한다.
대표적인 기업으로 TSMC, UMC, 동부하이텍, 매그나칩 등이 있다.
4) 패키징 및 테스트(Packaging and Test) 업체는 Fab-out된 웨이퍼를 가지고 (4)패키징과 테스트 공정을 담당한다.
패키징(Packaging) 또는 어셈블리(Assembly)회사라고도 한다.
대표적인 기업으로 Amkor, ASE, 시그네틱스, 하나마이크론, STS반도체 등이 있다.
2. 메모리와 시스템반도체, 핵심 경쟁력이 다르다
1. 메모리반도체 경쟁력은 미세공정 전환을 통한 원가절감
메모리반도체의 대표품목인 DRAM은 1개의 트랜지스터와 1개의 캐패시터로 구성된 셀(Cell)의 반복배열로 만들어진다.
한 개의 셀은 1 bit의 데이터를 저장할 수 있으므로 셀 16개가 배열되면 16 bit, 10억개가 배열되면 1Gb의 데이터를 저장할 수 있다.
따라서 현재 주력제품인 2Gb DRAM은 1개의 트랜지스터와 1개의 캐패시터로 구성된 셀 20억개가 집적된 회로(IC)이다.
20억개의 셀이 반복 배열된 2Gb DRAM의 원가경쟁력은 미세공정 전환에 의해 좌우된다.
반도체 공정은 셀에 들어가는 트랜지스터의 게이트(Gate)선 폭에 따라 흔히 말하는 40nm공정, 30nm공정으로 명칭되는데, 게이트 선 폭이 40nm에서 30nm로 축소되면 셀 전체의 크기가 작아져 집적도 향상에 따른 원가절감이 가능해진다.
NAND Flash 원가경쟁력도 이와 비슷한 원리로 좌우된다.
2. 시스템반도체는 설계능력이 핵심
반면, 시스템반도체는 미세공정 능력보다 설계능력이 우선시된다.
시스템반도체 경쟁력은 최소한의 소자를 이용해서 Set 업체가 요구하는 스펙(Specification)을 충족하도록 칩을 설계하는 능력이다.
동일한 성능을 가진 제품이라도 설계능력에 따라 완전히 다른 설계로 구성할 수 있으며, 제조원가가 크게 차이가 날 수 있다.
아래 [그림12]와 [그림13]은 시스템반도체 설계도면의 한 예로써, 동일한 기능을 수행하는 칩이 설계능력에 따라 전혀 다르게 설계될 수 있음을 보여준다.
아래 그림에서는 아주 단순한 회로를 나타냈지만, 실제 시스템반도체 설계는 훨씬 더 복잡하게 구성되어 있기 때문에 설계자의 능력에 따라 제품설계에 많이 차이가 난다.
따라서 시스템반도체 육성사업은 우수한 설계인력 확보가 핵심일 수 밖에 없다.
시스템반도체 선두국가인 대만의 경우, 지난 20여년간 실리콘 밸리 출신의 자국 엔지니어를 12만명이나 귀국하도록 지원, 유도하여 세계 2위의 팹리스 강국으로 도약할 수 있었다.
대만의 성공은 시스템반도체 성장을 위한 설계인력 확보의 중요성을 잘 보여준다.
3. 시스템반도체 시장은 메모리반도체의 2.6배
2010년 기준 시스템반도체의 시장규모는 1,803억 달러로써 전체 반도체시장의 61%, 메모리반도체 시장의 2.6배를 차지한다.
2013년까지 연평균 성장률은 6.4%로 0.5% 성장률에 그치는 메모리반도체에 비해 상대적으로 높은 성장률이 예상된다.
메모리반도체, Discrete소자, 반도체장비, 반도체재료, 태양전지, 2차전지 등 반도체관련 및 유사산업의 2010년 시장규모가 2,241억 달러라는 점을 감안하면, 시스템반도체 시장이 전체 전기전자 부품시장에서 차지하는 비중을 가늠할 수 있다.
4. 시스템반도체 시장은 전방 IT Set업체와 높은 상관성을 가진다
시스템반도체 시장은 PC를 비롯한 디지털 TV, 스마트 폰, 자동차 등 전방산업 성장과 함께 안정적인 성장세를 지속하고 있다.
전반적인 IT 수요부진 하에서도 스마트 기기를 중심으로 수요성장세가 지속되고 있고, 자동차에서 각종 전자장치 탑재도 높아지고 있어 향후에도 시스템반도체 시장의 성장세가 지속될 전망이다.
IDC, Display Search 등 시장조사기관은 향후 5년간 이들 전방산업의 전체 출하량이 연평균 14.1%의 높은 성장률을 보일 것으로 전망한다.
아울러, 1990년 이후 이들 전방산업 매출성장률과 반도체 매출성장률의 상관계수는 0.85로써 매우 높게 나타나고 있다.
3. 세계 시스템반도체 산업 현황 및 전망
1. Fabless, Packaging 후공정업체 매출비중이 높아지고 있다
Value chain별로 반도체시장을 분류하면, IDM 매출비중이 2000년 82.2%에서 2010년 67.0%로 낮아진 반면, Fabless, Foundry, Packaging 매출비중은 모두 증가했다.
특히, Fabless 매출액은 연평균 11.5%의 높은 성장률을 보이면서 2000년 8.1%에서 2010년 16.7%로 반도체산업 내 매출비중이 급격히 높아지는 추세에 있다.
다만, 2010년에는 메모리반도체 성장에 힘입어 IDM 매출액이 2,028억달러(+32%YoY)로 전년 대비 높은 증가세를 기록했고, Fabless 505억달러(+26%YoY), Foundry 255억달러(+18%YoY), Packaging 238억달러(+37%YoY)를 기록했다.
2010년 매출액을 기준으로 상위 30개 반도체 업체를 국가별로 분류하면, 미국 13개, 일본 9개, 대만 3개, 유럽 3개, 한국 2개로써 미국과 일본이 반도체 강국의 위치를 유지하고 있으며,
Value chain별로는 IDM 21개, Fabless 7개, Foundry 2개로써 대규모 설비투자를 동반하는 IDM 업체비중이 여전히 높다.
2. Fabless 산업분석
Fabless는 생산설비가 없는 설계전문업체로서 원가가 대부분 연구개발비와 인건비로 구성된다.
원가에서 고정비가 차지하는 비중이 높기 때문에 고정비를 넘는 매출액이 대부분 이익으로 환원되므로 일정 매출 이상에서는 이익률이 급격히 상승하는 특징이 있다.
매출증가가 실적개선으로 직결되는 것이다.
세계 Fabless 매출액은 지난 10년간 연평균 11.5%의 높은 성장률을 보이면서, 반도체산업 내에서의 매출비중이 2000년 8.1%에서 2010년 16.7%로 급격히 높아졌다.
또한, 매출액 10억달러 이상의 기업 수도 2009년 9개에서 2010년 13개로 늘어나고 있다.
전반적으로 매출이 증가하면서 규모의 경제 달성을 통한 대형화가 진행되는 것으로 볼 수 있다.
주요 업체별로 살펴보면, 최근 스마트 폰과 Tablet PC의 성장세에 힘입어 모바일 통신 칩을 공급하는 Qualcomm, Broadcom, AMD, Marvell, MediaTek이 상위 5위권을 휩쓸고 있다.
국가별로는 상위 20개 업체 중에서 미국 59.8%, 대만 11.9%, 유럽 4.2%로 미국이 압도적인 강세를 보이고 있다.
TSMC, UMC 등 파운드리 업체와 협업 시스템을 갖춘 대만 Fabless 업체들도 매출액 10억달러 클럽에 3개나 이름을 올리는 등 눈에 띄게 성장하고 있다.
세계 Fabless 1위 업체 Qualcomm을 통해 Fabless 시장동향과 향후 진행방향을 가늠할 수 있다.
2010년 Qualcomm은 매출액 72억달러, 세계시장점유율 12%를 기록했는데, 이러한 Qualcomm도 1985년 설립 이후 1992년까지 계속 영업적자를 기록했었다.
그러나 단 한번도 연평균 매출대비 20%에 달하는 연구개발 비용을 줄이지 않았으며, 심지어 1999년에는 당시 매출비중이 가장 높았던 통신장비 사업을 정리할 만큼 회사의 모든 역량을 CDMA 통신기술 개발에 집중했다.
2위 업체인 Broadcom도 Qualcomm의 성장스토리와 크게 다르지 않다.
결국 세계 Fabless 선두업체인 Qualcomm과 Broadcom은 자신이 우위를 갖고 있는 핵심기술을 기반으로 이익을 창출한 뒤, 적극적인 M&A를 통해 제품영역과 고객군을 확대하며 성장한 공통점을 가지고 있다.
1997년에 설립하여 세계 5위 Fabless업체로 성장한 대만 MediaTek도 DVD 플레이어용 칩 시장에서 성장 기반을 확보한 후, 적극적 M&A를 통해 TV, 휴대폰용 칩 기술을 획득하면서 세계 5위 업체로 성장했다.
3. Foundry 산업분석
위탁제조업체 Foundry는 주문자 수요에 맞춰 반도체 웨이퍼 생산을 담당하면서 경우에 따라 패키징과 테스트까지 사업영역에 포함한다.
Foundry는 크게
1) TSMC, UMC 등과 같이 자체설계 없이 위탁생산만을 하는 Pure-play Foundry업체와
2) 삼성전자, TI 등과 같이 자체 설계제품의 생산과 함께 위탁생산도 병행하는 IDM Foundry로 구분한다.
이중 Pure-play Foundry업체가 Foundry시장의 88%를 차지하여 전체 Foundry 산업성장을 주도하고 있는데, 이는 설계기술 업체들이 기술유출을 우려하기 때문이다.
따라서 향후에도 Pure-play Foundry 업체의 주도적 성장세가 계속 유지될 전망이다.
Foundry 산업은 2010년 기준 상위 3대 업체가 전체 Foundry 매출액의 78%를 차지할 정도로 승자독식이 강한 시장이다.
상위 10대 Foundry 업체의 국가별 비중은 대만 3개, 미국 2개, 한국 3개로 고루 분산되어 있으나, 1위 TSMC의 매출액이 2위 UMC에 비해 3.4배 높고 세계 시장점유율도 50%를 차지할 만큼 선두업체의 집중도가 높다.
주요 고객은 Qualcomm, Broadcom, Nvidia 등 Fabless업체들과 Freescale, TI 등 IDM업체들이 있다.
Foundry산업은 Fabless업체의 성장과 IDM업체의 Outsourcing 비중확대 흐름에 힘입어 2000년 이후 안정적인 성장세를 지속하고 있다.
특히 지난 2000년에 500개에 불과했던 Fabless업체 수가 불과 10년 만에 전세계 1,550개 반도체회사 중 1,300개를 차지할 정도로 급성장하여 전체 Foundry산업 발전을 주도하고 있다.
2010년 기준 세계 Fablees산업이 반도체산업에서 차지하는 매출비중은 16.7%이지만, Foundry 산업에서는 77%를 점유하여 성장기여도가 절대적이다.
향후에도 Fabless산업과 Foundry산업은 밀접한 관계를 가지며 동반성장할 것으로 예상한다.
Fabless 성장과 함께 IDM업체의 Outsourcing 비중확대도 향후 Foundry산업의 또 다른 성장동력이 될 것으로 예상한다.
미세공정 전환에 따른 신규 Fab. 투자금액 증가, 공정개발 및 설계비용 증가로 인해 IDM업체의 고정비 부담이 증가하기 때문이다.
이에 따라 향후 IDM 업체들은 핵심공정, 핵심제품을 제외한 기타 제품들에 대해 Outsourcing 비중을 점차 확대할 것으로 예상한다.
4. Packaging 산업분석
반도체 Packaging은 반도체 칩 Die의 Data Input/Output 단자를 외부와 연결하는 작업이다.
과거 반도체가 PC와 대형 IT기기 위주로 성장하던 시기에는 반도체의 Data Input/Output 단자 수가 적었기 때문에 반도체 Package도 단순구조의 SOP 타입이 주류를 형성했다.
그러나 스마트 폰 등 각종 디지털 가전시장이 확대되면서 Package 타입도 과거보다 훨씬 복잡해지고 종류도 다양해지고 있다.
이에 따라 Packaging 전문업체 생산비중도 크게 증가하고 있는데, 지난 1990년에 세계 반도체 출하량 중 Packaging 전문업체가 소화한 비중은 15%였으나 2009년에는 45%를 차지할 정도로 급성장했다.
반도체 Packaging은 신제품이 기존제품을 대체하는 핸드폰/ LCD TV/CPU 등과 달리, 단가와 기능에 따라 비즈니스 영역을 나눠 동반 성장할 것으로 예상한다.
원가경쟁력이 높은 SOP(Small Outline Package) 타입은 저용량 메모리와 시스템반도체에 고루 사용되면서 연평균 7%의 안정적인 성장을 지속할 전망이다.
SOP 타입으로 처리 가능한 Pin 갯수를 넘어서는 반도체는 QFP 타입을 사용하며, QFP 타입은 메모리 용량증가와 시스템반도체 성능 개선추세에 따라 연평균 12%의 높은 성장률을 보일 것으로 예상한다.
더 많은 입출력 Pin을 수용하는 BGA 타입은 QFP 타입의 업그레이드 버전으로써 연평균 9% 성장을 예상한다.
한편, 국내 네패스가 주력하는 WLP는 웨이퍼당 Die 수가 증가할수록 Die당 원가를 낮출 수 있는 방식이라는 장점으로 모바일 폰, Tablet PC 등의 수요증가와 함께 연평균 10%의 성장을 예상한다.
III. 한국 시스템반도체 현황 및 전망
1. 국내 웨이퍼 생산업체
한국 시스템반도체 웨이퍼 생산업체는 모두 4개사다.
순수 시스템 반도체업체 매그나칩, 동부하이텍 외에 삼성전자와 하이닉스가 모두 시스템반도체를 생산하고 있다.
2011년 한국 반도체 생산 Capa.는 12인치 환산기준 월 평균146만장으로 추정되는데, 이중 시스템반도체가 차지하는 비중은 전체의 20%인 월 평균 32만장이다.
삼성전자는 한국 시스템반도체 발전을 주도하는 단연 대표업체이다.
한국업체 중 유일하게 12인치 생산라인 2개를 가동하고 있으며, 2011년 3분기부터는 종전 NAND Flash를 생산하던 14라인을 시스템반도체로 전환하여 2012년말에 총 3개의 12인치 시스템반도체 생산라인을 갖출 예정이다.
2011년 4분기 기준 삼성전자 시스템반도체 생산 Capa.는 월 20만장 규모(12인치 Eq.)로써 삼성전자 반도체 생산량의 20%, 한국 시스템반도체 전체 생산에서는 63%를 차지하고 있다.
12인치 웨이퍼는 기흥 S라인과 미국 오스틴에서 월 9만장, 8인치 웨이퍼는 기흥 Fab5와 Fab6에서 월 23만장을 가동하고 있으며, 12인치 생산라인은 AP 생산과 파운드리用으로, 8인치 생산라인은 LSI, LDI, CIS 생산용으로 각각 활용하고 있다.
하이닉스는 시스템반도체 생산비중이 전체 반도체 생산의 5%에 불과하여 한국업체중 규모가 가장 작다.
매그나칩 분사 조건에 의해 그 동안 메모리반도체에만 주력했으나, 2007년에 시스템반도체 재진입 금지 계약기간이 끝났기 때문에 2008년부터 서서히 시스템반도체 재진입을 준비하고 있다.
현재 청주 8인치 M8라인에서 월 6만장 규모로 시스템반도체를 생산하고 있으며 연중 꾸준히 생산비중을 높여가고 있다.
8인치 M8라인에서는 Low-end 메모리반도체와 시스템반도체 파운드리, 자체 시스템반도체를 각각 생산하고 있다.
현재 하이닉스 시스템반도체 생산비중은 미미하나, 새로 주인이 될 SK텔레콤이 시스템반도체 강화방침을 분명히 하고 있어 향후 성장 잠재력이 클 것으로 판단한다.
매그나칩은 2004년 4월 하이닉스 비메모리사업부가 분사, 매각되면서 설립된 회사로서 LDI, 전력반도체 및 파운드리 사업을 전문으로 하고 있다.
구미와 청주에 사업장을 가지고 있으며, 구미에 8인치 라인 1개와 청주에 6인치 라인 1개, 8인치 라인 1개를 각각 운영하고 있다.
2010년 기준 주요제품별 매출비중은 LDI 40%, 전력반도체 7%, 파운드리 53%이다.
분사 직후에는 구미 5인치 라인을 비롯, 총 5개 생산라인을 가동했으나, 구조조정 차원에서 5인치 라인을 폐쇄하고 청주 8인치 Fab4, Fab5 라인을 통합하여 현재에 이르고 있다.
주력인 청주 Fab4 라인에서는 0 35~0.13㎛까지 공정처리가 가능하다.
과거 동부하이텍은 반도체 상승사이클에도 피해야 할 투자기피 업체였다.
그러나 지금은 사이클 투자가 가능한 업체로 변신했다.
사실 동부하이텍은 창사 후 지난 10년간 한번도 흑자를 기록하지 못해 동부그룹 내 계륵(鷄肋)과 같은 존재였다.
10년간 누적 영업적자가 2.0조원에 육박하면서 장기간 투자부진에 따른 설비노후화와 높은 차입금 부담으로 가동률이 100%를 달성해도 흑자전환이 어려운 회사였다.
그러나 동부한농 합병, 물적분할과 매각 등 재무구조 개선노력을 통해 2008년 1.93조원에 이르던 차입금이 지금은 7,500억원으로 크게 축소되었다.
이중 7,300억원은 2014년부터 5년간 분할상환하는 신디케이트론으로써 향후 동부메탈 지분을 매각할 경우 차입금은 4,000억원대로 축소될 전망이다.
여기에 동사의 보유현금 1,800억원과 연간 감가상각비 1,100억원을 감안하면, 향후 유동성 우려가 재현될 가능성은 거의 없는 것으로 판단한다.
영업부문에서도 아날로그 반도체 생산을 본격화하면서 올 상반기 사상처음으로 영업이익 88억원을 기록했다.
비록 3분기에 IT 업황부진에 따른 영향으로 다시 영업적자 170억원을 기록했으나, 향후 매크로 리스크가 안정될 경우 Cyclical 투자는 충분히 가능할 것으로 판단한다.
2. 국내 Fabless업체
2010년 국내 팹리스 상장사 매출총액 1.16조원
국내 팹리스업체 중 상장사는 총 20여개에 이른다.
이들 20개 업체는 지난 2008년에 처음으로 매출총액 1조원을 돌파한 후 2010년에 1.16조원으로 증가하여 어려운 영업환경에서도 꾸준한 성장세를 지속했다.
그러나 2011년에는 글로벌 IT수요감소 영향으로 전년대비 영업실적이 감소할 전망이다.
2011년 상반기 기준 매출액은 2010년 연간 매출액 대비 절반수준으로 견조한 흐름을 유지했으나, 영업손익은 23% 수준에 불과하여 연간 영업손익이 전년수준에 못 미칠 것으로 예상된다.
디스플레이, 메모리 팹리스 업체가 외형성장 주도
2011년 국내 팹리스 실적이 부진한 이유는 그 동안 국내 팹리스 산업이 디스플레이 팹리스 업체를 중심으로 외형성장이 이루어진 것과 무관하지 않다.
2011년 LCD패널 가격급락에 따른 부품가격 하락압력이 국내 디스플레이 팹리스 업체 실적부진으로 직결된 것이다.
2011년 상반기 국내 팹리스 업체 매출액을 업종별로 살펴보면 디스플레이 메모리, 휴대폰업종이 각각 48%, 13%, 18%를 차지하고 있으며, 영업이익에서는 49%, 28%, 16%를 차지하고 있다.
동기간 DRAM 가격급락에도 불구하고 메모리 팹리스 업체 EMLSI 실적이 크게 개선되었으나, 이는 업종 전반의 이슈라기보다 개별업체 이슈로 이해한다.
실리콘웍스가 국내 팹리스업체 대표주자
실리콘웍스는 국내 팹리스 업계의 대표주자다.
실리콘웍스는 2008년 이후 국내 팹리스 업체 매출액 1위 자리를 계속 유지하고 있으며, 2011년 상반기에도 1,439억원 매출액을 기록하며 국내 동종업체 대비 월등한 실적을 기록하고 있다.
그 외 EMLSI, 아나패스, 실리콘화일, 텔레칩스 등 다양한 분야의 업체들이 뒤를 잇고 있는데, 1위 업체 실리콘웍스와는 외형 면에서 큰 차이가 있다.
아직까지 국내 팹리스 산업은 외형 면에서 벤처기업 수준을 벗어나지 못할 만큼 영세하다.
아래 [표 10]에 정리한 바와 같이, 현재 국내 팹리스 업체에서 연간 매출액 1,000억원 이상 업체는 실리콘웍스 1개에 불과하며, 상장사 20개 업체의 시가총액 합도 1.38조원에 그치고 있다.
대표주자인 실리콘웍스의 시가총액은 4,343억원으로 전체 시가총액의 31%를 차지하고 있으며, 시가총액 1,000억원 이상 업체도 실리콘웍스, 넥스트칩, 씨엔에스에 불과하다.
현재 국내 팹리스 업체의 실적수준으로는 극소수 업체를 제외하고 투자자에게 크게 어필하기 어려운 것이 사실이다.
2012년 이후 성장잠재력에 주목한다
그러나 우리는 지금까지의 팹리스 산업이 아니라 2012년 이후 성장잠재력에 주목한다.
이러한 점에서 2012년은 한국 시스템반도체 성장이 본격화되는 의미 있는 시기가 될 것으로 예상한다.
1) 우선, 2012년에 삼성전자가 대규모 시스템반도체 설비투자를 계획하고 있고,
2) SK텔레콤을 새 주인으로 맞은 하이닉스도 시스템반도체 집중육성에 나설 전망이다.
3) 또한 정부도 글로벌 시스템반도체 수출기업 육성을 목표로 ‘시스템IC 2015’ 사업을 올 12월부터 진행할 예정이다.
4) 무엇보다 국내 IT 완성 Set 업체의 경쟁력 강화가 국내 팹리스 산업발전을 뒷받침할 것이다.
어떤 업체를 주목할 것인가?
앞에 언급한 바와 같이 우리는 2012년 한국 팹리스산업에 긍정적인 변화가 많을 것으로 예상한다.
2012년을 기점으로 한국 팹리스 산업이 중장기 성장국면에 진입할 것으로 판단하는 이유는 다음과 같다.
첫째, 삼성전자가 핵심분야에 집중할수록 주변기술에 대한 Outsourcing 비중이 높아질 것이다.
둘째, 하이닉스는 단기간 기술격차 해소를 위해 팹리스 지분투자 또는 인수합병에 나설 가능성이 높다.
셋째, 팹리스 업체들도 대형화를 통한 품목다변화와 고객다변화의 필요성을 공감하고 있다.
다만, 어떤 업체가 어떤 식으로 변화할 것인지는 아직 단언하기 어렵다.
특히 매크로 경기가 불확실한 상황에서 향후 미래의 턴어라운드 기업에 대한 관심은 조심스러울 수 밖에 없다.
과연 어떤 업체를 주목할 것인가? 이에 대해 몇 가지 기준을 제시한다.
1) 해당 분야에서 시장지배력이 높고 안정적인 흑자기조를 유지하고 있어야 한다.
상대적으로 수익성이 높은 업체가 향후 성장국면을 주도할 가능성이 높다.
2) 우량한 재무구조를 바탕으로 향후 M&A에 적극적으로 나설 수 있는 충분한 현금을 확보하고 있어야 한다.
해외 선진업체들의 경우 적극적인 M&A를 통해 양적, 질적으로 성장했다.
중장기 성장잠재력이 높은 업체: 실리콘웍스, 넥스트칩, 아이앤씨, 아나패스 주목
우리는 실리콘웍스, 넥스트칩, 아이앤씨, 아나패스를 중장기 성장잠재력이 높은 업체로 주목한다.
이들은 모두 디스플레이, 무선통신, 영상칩 등 각기 특화된 분야에서 확고한 입지를 구축하고 있으며, 안정적인 재무구조를 바탕으로 미래 신사업을 준비하고 있다.
물론 이들 업체 외에도 많은 업체들이 미래 성장동력 개발에 주력하고 있으나, 불확실성이 높은 외부환경을 고려하여 재무구조가 우수한 업체를 중심으로 선정했다.
주요 업체별 특징은 다음과 같다.
1) 실리콘웍스: LG디스플레이向 T-CON, Driver IC에 주력하는 업체로서 최근 삼성전자와 애플 등 고객 다변화에 성공.
특히 종전 대부분 수입에 의존하던 PMIC(전력제어반도체) 국산화에 성공하여 삼성전자 매출액이 크게 증가하는 등 품목다변화에도 성공.
이를 바탕으로 차량용 반도체에도 진입 추진 중.
2) 넥스트칩: 국내외 300여개 기업을 고객으로 하는 CCTV 용 영상 칩 설계전문업체.
1997년 삼성전자 연구원 출신들이 설립하여 지금까지 주요 임원으로 모두 재직하고 있음.
인력관리가 중요한 팹리스업체 특성상 깊은 인상을 받았으며, 최근 Touch Key, 조도센서, 차량용 반도체 등 신사업 추진 중.
3) 아이앤씨: 국내 DMB칩의 90% 이상을 점유하는 과점업체.
초우량 재무구조를 바탕으로 저평가 매력도 높으나, 국내 DMB 시장이 포화상태에 있어 주가상승 trigger가 약한 것이 약점.
2012년 중국, 일본 등 해외시장 진출 성공여부가 중요할 것으로 판단하며, 이외에도 자회사를 통해 Wi-Fi, NFC 등 신사업을 추진하고 있어 중장기 변화 가능성에 주목.
4) 아나패스 : 삼성전자 TV 向 T-CON 전문업체로서 우량한 재무구조를 보유하고 있음.
향후 매크로 경기 불확실성이 완화되면 최소한 매크로 경기회복 수혜 관점에서 접근은 충분히 가능할 것으로 판단.
아직 뚜렷한 미래 신사업 로드맵을 제시하지 않고 있어 다소 아쉬우나, 충분한 잠재력을 가지고 있는 업체로 판단.
기준 1. 상대적으로 수익성이 우수한 업체
2011년 상반기 영업이익 상위 5개 업체 중 EMLSI를 제외한 4개 업체들이 모두 안정적인 흑자기조를 유지하고 있다.
2010년부터 메모리 팹리스 업체인 EMLSI 실적이 크게 개선되고 있으나, 향후 성장성 측면에서 시스템반도체에 초점을 맞추고 있으므로 상위 4개 시스템반도체 팹리스업체를 우선 주목한다.
기준 2. 안정적인 재무구조와 M&A를 위한 실탄(현금성 자산)
국내 팹리스 상장사의 부채비율은 영업적자를 지속하고 있는 피델릭스, 씨앤에스, 다믈멀티미디어, 엠텍비젼을 제외하고 모두 100% 미만으로 안정적인 재무구조를 갖고 있다.
팹리스 업체들은 대규모 설비투자가 필요하지 않아 현금성 자산 관리가 상대적으로 용이한 특징을 가진다.
앞에 언급한 수익성이 우수한 4개 업체들은 모두 30% 미만의 안정적인 부채비율을 갖고 있다.
아울러 가장 보수적인 안정성 지표인 Defensive Interval을 통해 기업의 현재 유동성자산으로 영업활동을 유지할 수 있는 가능 기간을 살펴보더라도 수익성이 우수한 4개 회사들은 모두 상위권에 속해있다.
안정적인 영업실적과 낮은 부채비율과 더불어 팹리스 업체의 현금성자산도 중요한 평가기준이다.
세계 최대 팹리스 업체인 Qualcomm과 Broadcom은 기존 사업에 대한 안정적 성장발판을 구축한 후에 적극적인 M&A를 통해 사업영역을 확대하며 성장한 공통점을 가지고 있다.
1997년에 설립된 대만 MediaTek 역시 DVD플레이어용 칩 시장에서 우위를 점한 뒤, M&A를 통해 TV와 휴대폰용 칩 기술을 획득하면서 세계 5위 업체로 성장할 수 있었다.
향후 국내 팹리스 업체들도 이와 비슷한 경로를 거치면서 성장할 것으로 판단되는데, 수익성이 우수한 4개 업체들은 보유한 현금성자산 순위에서도 상위권에 속해 있다.
자료출처 : 한화증권/맥파워의 황금DNA탐색기
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