[비즈니스포스트] 엔비디아 인공지능(AI) 반도체에 주로 사용되는 대만 TSMC의 첨단 패키징 공급 부족이 당분간 이어질 것이라는 전망이 나온다.

TSMC가 미세공정 파운드리에 이어 반도체 패키징 분야에서도 인공지능 시장 성장에 따른 수혜를 온전히 누리게 될 가능성이 크다.

대만 디지타임스는 27일 반도체 장비업계에서 입수한 정보를 인용해 TSMC의 패키징 설비와 관련한 신규 주문이 꾸준히 늘어나고 있다고 보도했다.

인공지능 그래픽처리장치(GPU)와 같은 고사양 반도체에 쓰이는 TSMC의 칩온웨이퍼온 서브스트레이트(CoWoS) 패키징 수요가 급증하는 데 따른 것이다.

디지타임스는 엔비디아가 지난해 4월부터 다급하게 대규모 반도체 패키징 물량을 주문하면서 TSMC가 단기간에 대응 능력을 갖추기 어려운 상황에 놓였다고 전했다.

대형 IT기업의 인공지능 인프라 투자가 엔비디아 GPU 수요 증가를 이끌면서 TSMC의 첨단 파운드리 및 패키징 사업까지 수혜가 퍼지고 있는 상황이다.

TSMC는 물량 급증에 맞춰 지난해부터 여러 차례에 걸쳐 시설 투자 확대 계획을 내놓았다. 현재 최소 7곳에 이르는 패키징 공장 증설 및 신설 프로젝트가 진행되고 있다.

그러나 디지타임스는 최소한 2028년이 되어야 이러한 신규 증설 효과가 모두 나타날 것이라며 고사양 반도체 패키징 공급 부족 사태가 심각한 수준으로 지속될 가능성이 있다고 바라봤다.

엔비디아뿐 아니라 AMD와 브로드컴, 구글 등 기업도 CoWoS 패키징 고객사로 진입하며 주문을 점차 늘려 TSMC의 수요 대응은 더욱 어려워질 것으로 예상됐다.

디지타임스는 엔비디아의 경우 TSMC의 생산라인을 선점하기 위해 대규모 현금으로 웃돈까지 얹어주고 있는 상황이라고 보도했다.

TSMC는 지난해 말 웨이퍼(반도체 원판) 기준 월 1만5천 장이던 CoWoS 패키징 생산량을 올해는 2배 수준까지 늘리겠다는 계획을 두고 있었다.

그러나 최근 목표치를 월 4만 장 수준까지 상향했고 2025년에는 최대 5만8천 장의 공급 능력을 갖춰내기로 한 것으로 전해졌다.

시스템온IC(SoIC) 방식의 신규 패키징 기술도 AMD와 애플 등 고객사 제품에 적용되기 시작해 TSMC에 추가 성장동력으로 작용할 수 있을 것으로 전망됐다.

TSMC가 첨단 미세공정 파운드리로 주요 고객사 인공지능 반도체 수주를 독점한 데 이어 고사양 패키징 분야에서도 공급 부족 장기화로 큰 수혜를 볼 것으로 예상이 나온다.

대만 공상시보에 따르면 TSMC는 내년 첨단 반도체 패키징 단가를 올해보다 10~20% 높이는 방안도 검토하고 있다. 고객사 수요 증가에 따른 수혜를 극대화하는 전략이다. 김용원 기자