[비즈니스포스트] 대만 TSMC가 3나노 등 미세공정 파운드리에 이어 고사양 반도체 패키징 기술에서 경쟁사 대비 확실한 우위를 갖춰나가고 있다.

TSMC의 공정 기술과 첨단 패키징은 엔비디아와 애플, AMD 등 주요 고객사가 다른 파운드리 업체로 이동하기 더 어려워지는 ‘락인(lock-in)’ 효과를 일으킬 수 있다.

15일 대만 경제일보 보도에 따르면 TSMC는 대형 고객사들의 수요에 맞춰 CoWoS와 SoIC, InFO 등 첨단 반도체 패키징 설비 투자에 더 속도를 내고 있다.

반도체 패키징은 중앙처리장치(CPU)와 그래픽처리장치(GPU), 고대역 메모리(HBM) 등 여러 반도체를 하나의 패키지로 조립해 성능과 전력 효율을 높일 수 있는 공장이다.

엔비디아와 애플, AMD 등 TSMC 파운드리 주요 고객사는 대부분의 제품에 TSMC의 패키징 기술도 활용한다. 

인공지능(AI) 시장 성장으로 이들 기업이 TSMC에 맡기는 반도체 위탁생산 물량이 늘어나면서 자연히 TSMC가 파운드리 및 패키징 사업에서 이중으로 수혜를 보는 구조가 갖춰졌다.

경제일보는 TSMC의 반도체 패키징 투자 확대로 대만에서 반도체 생산과 패키징, 테스트 등 모든 공정이 이뤄질 수 있는 체계가 갖춰졌다고 보도했다.

반도체 설계 기업들이 제품 생산에 필요한 작업을 대부분 대만에서 진행할 수 있어 시간과 비용을 단축하고 일정에 차질이 발생하는 일도 최소화할 수 있게 된 셈이다.

TSMC는 첨단 미세공정 파운드리와 고사양 패키징 설비를 모두 대만에 보유하고 있다. 최근에는 고객사 수요 증가에 맞춰 활발한 증설 투자도 이뤄지고 있다.

엔비디아와 AMD 등 대형 반도체 기업이 제품 생산에 필요한 공정을 자연히 대만에 더 의존하게 되면서 다른 파운드리 업체를 활용하는 일은 더 어려워졌다는 분석도 나온다.

TSMC는 지난해 엔비디아 인공지능 반도체에 주로 쓰이는 CoWoS 패키징 생산 능력에 한계를 맞았다. 이는 엔비디아 제품의 공급 차질로 이어졌다.

엔비디아가 이러한 상황을 피하기 위해 삼성전자나 인텔 등 다른 파운드리 업체 활용을 검토할 수 있다는 관측이 고개를 들었다.

그러나 TSMC는 공격적인 시설 투자로 반도체 패키징 공급 역량을 빠르게 키우고 있다.

증권사 UBS는 TSMC가 올해 말 CoWoS 패키징 생산 능력을 웨이퍼 기준 월 4만5천 장 수준으로, 내년 말에는 6만5천 장까지 늘릴 것으로 예측했다. 2026년에도 최대 30%에 이르는 물량 증가가 예상된다.

TSMC는 당초 올해 말까지 3만 장의 공급 역량을 확보하는 것을 목표로 두고 있었는데 증설 투자가 빠르게 진행되면서 이를 큰 폭으로 초과달성하는 셈이다.

경제일보는 애플과 AMD 주요 반도체 생산에 활용되는 SoIC와 InFO 패키징 공급 능력도 2026년까지 크게 늘어날 것으로 전망했다.

TSMC는 이처럼 주요 파운드리 고객사의 물량을 경쟁사에 빼앗기는 원인이 될 수도 있었던 반도체 패키징 물량 부족 문제를 빠르게 해결해나가고 있다.

경제일보는 현재 발생하는 패키징 공급 부족이 TSMC에서 가격을 인상할 수 있는 배경으로 작용하고 있다며 오히려 긍정적 영향을 미치고 있다는 관측도 내놓았다.

TSMC가 반도체 패키징과 테스트에 필요한 대부분의 장비를 대만 내 협력사에서 충분히 확보할 수 있다는 점도 관련 공급망 강화에 유리한 배경으로 지목됐다.

경제일보는 “TSMC는 CoWoS 패키징 분야에서 대만 협력사를 통해 ‘원스톱(one-stop) 공급망’을 완성하고 있다”며 이는 주요 고객사들의 주문이 대만으로 몰리는 효과를 내고 있다고 전했다. 김용원 기자