(1) 산업의 특성
반도체는 모든 IT제품의 필수불가결한 핵심 부품으로서, 컴퓨터를 비롯해 통신장비 및 통신시스템, 자동차, 디지털 가전제품, 산업기계 그리고 컨트롤 시스템 등 그 적용 분야가 매우 광범위 합니다. 시장 조사기관인 가트너(Gartner, 2021년 1월 금액기준)에 따르면, 지난 2020년도 세계 반도체 시장규모는 US$4,498억에 이르렀으며, 이 중 메모리 제품은 US$1,230억의 시장규모로 전체 반도체 시장의 약 27% 수준에 달하였습니다. 메모리 제품 중 DRAM은 전체 메모리 반도체 시장의 53%를 차지하는 US$653억을 기록하였으며, 그 뒤를 이어 낸드플래시가 US$528억으로 43%, 기타 메모리가 US$49억으로 4%의 비중을 차지하였습니다.
반도체 산업은 우리나라 수출에 있어서 19.4%의 비중을 차지하는 매우 중요한 기간 산업 중 하나입니다. 2020년 반도체 수출은 COVID-19 팬데믹으로 인한 언택트 시대 도래, 5G 시장 확장 등의 요인이 겹쳐 세계 경제가 침체 되었음에도 5.6% 상승하였습니다.
이러한 반도체는 메모리 반도체와 비메모리 반도체로 구분됩니다.
(가) 메모리 반도체
정보를 저장하고 기억하는 기능을 하는 메모리 반도체는 일반적으로 '휘발성(Volatile)' 과 '비휘발성(Non-volatile)'으로 분류됩니다. 휘발성 메모리 제품은 전원이 끊어지면 정보가 지워지는 반면, 비휘발성 제품은 휴대전화에 전화번호가 저장되는 것처럼 전원이 끊겨도 저장된 정보가 계속 남아 있습니다. 당사는 휘발성 메모리인 DRAM과 비휘발성 메모리인 플래시메모리를 생산하고 있습니다.
메모리 반도체 산업은 제품 설계 기술, 공정 미세화 및 투자효율성 제고에 의한 원가 경쟁력 확보가 매우 중요한 산업으로서 기술력 및 원가경쟁력을 갖춘 소수의 IDM(Integrated Device Manufacturer)업체 중심으로 점차 과점화되고 있는 추세입니다.
[DRAM(Dynamic Random Access Memory)]
DRAM은 전원이 켜져 있는 동안에만 정보가 저장되는 휘발성(Volatile) 메모리로 주로 컴퓨터의 메인 메모리(Main Memory), 동영상 및 3D 게임 구현을 위한 그래픽 메모리(Graphics Memory)로 사용되고 있으며, 가전제품의 디지털화에 따라 스마트 TV, 스마트 냉장고 그리고 프린터 등에도 사용이 확대되고 있습니다. 또한, 각종 이동통신 기기의 폭발적 성장에 따라 스마트폰 및 태블릿 PC 등에도 모바일용 DRAM의 채용량이 급증하고 있습니다.
[플래시메모리(Flash Memory)]
플래시메모리는 전원이 공급되지 않아도 저장된 데이터가 지워지지 않는 비휘발성 메모리로 크게 노어(NOR)형(Code저장형)과 낸드(NAND)형(Data저장형)으로 나눌 수 있습니다. 이 중 당사가 생산하는 낸드플래시는 순차적(Sequential) 정보 접근이 가능한 비휘발성 메모리 칩으로서, 디지털 비디오나 디지털 사진과 같은 대용량 정보를 저장하는데 매우 적합합니다. 낸드플래시 제품이 적용되는 분야는 디지털 카메라, USB드라이브, MP3플레이어, 차량용 내비게이션, SSD(Solid State Drive), Flash Array 그리고 스마트폰, 태블릿 PC와 같은 모바일 기기 등 입니다. 한편, 최근 플래시 메모리는 일반적인 범용 메모리 보다는 고객지향적인 제품의 수요가 늘어나고 있어 이런 추세에 부합하는 적극적인 응용 제품개발 및 철저한 고객 대응의 중요성이 커지고 있습니다.
(나) 비메모리 반도체
비메모리 반도체는 정보 처리를 목적으로 제작되는 반도체로 특성에 따라, 아날로그, 로직, 마이크로, 디스크리트, 센서로 분리가 되며, 자사는 이중 CIS를 생산하고 있습니다.
[CIS(CMOS Image Sensor)]
계산, 추론, 증폭, 센싱 등 다양한 기능을 수행하는 System IC 반도체 중에서 이미지센서는 빛 에너지를 감지하여 그 세기의 정도를 영상 데이터로 변환해 주는 반도체 소자로서 디지털 촬영기기에서 필름 역할을 하고 있습니다. 이미지센서는 제조 과정과 신호를 읽는 방법에 따라 CCD(Charge Coupled Device)와 CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor) 두 가지 타입으로 나뉩니다. 최근 CMOS 이미지센서의 기술이 크게 향상되고 디지털 촬영 기기가 소형화됨에 따라, 크기가 작고 전력 소모가 적은 CMOS 이미지센서의 활용 범위가 점차 확대되고 있으며, 특히 CIS의 사용 분야 중 자사의 사업영역인 스마트폰과 노트북, 태블릿 향의 출하량이 90%를 육박하며 고성장하고 있습니다.
(2) 산업의 성장성
반도체 산업을 둘러싼 환경은 디지털 기기가 모바일化, 스마트化되고 자동차, 의료기기, 산업기기 등이 인터넷을 기반으로 발전함에 따라 우호적인 시장 여건이 지속되었으며, Big Data, AI, 5G 산업의 확장은 반도체 산업의 성장에 긍정적인 영향을 줄 것으로 예상 됩니다. 2017년부터 전체 반도체 시장이 21.6%의 높은 성장을 기록하였으며, 메모리 반도체 분야 역시 61.8%의 높은 성장을 달성하였습니다. 2018년에도 전체 반도체 시장은 12.5% 성장했고 메모리 반도체도 24.9%의 성장을 이루었습니다. 2019년은 메모리 반도체 시장은 글로벌 경기 침체, 스마트폰 판매량 감소, CPU 부족으로 인한 PC수요 감소, 공급 과잉 등의 영향으로 다운턴(Downturn)에 돌입한 이후 한동안 재고증가/가격하락 등 악재의 영향으로 전체 반도체 시장의 성장률은 -15.4%, 메모리 반도체는 -32.7%로 하락세를 보였습니다 (Gartner, 2021년 1월, 금액기준). 2020년은 COVID-19 사태에 따른 글로벌 팬데믹과 미-중 무역 갈등의 격화로 인해 글로벌 금융위기 이후 처음으로 세계 경제 성장률이 마이너스로 전환되며 메모리 시장 환경도 당초 기대 대비 부진했습니다. 고객의 보수적인 재고 운영이 지속되며 예상 대비 수요 증가율이 둔화되었으며 가격도 약세 전환되었으나, 공급업체들이 보수적인 투자 및 생산 기조를 유지함에 따라 연말로 갈수록 업계 재고가 정상화되고 수급도 안정을 찾아가기 시작했습니다. 2020년 반도체 시장은 +7.3%, 메모리 시장은 +12.3%의 상승을 기록했습니다.
[DRAM]
시장 조사기관인 가트너(Gartner, 2021년 1월 금액기준)에 따르면, DRAM 시장은 세계 경제의 점진적 회복 및 모바일 시장 확대, 수급 안정 등의 요인으로 2014년 $461억(+32%), 2015년 $446억(-3.3%)의 매출을 기록하였습니다. 이어서 2016년에는 과잉공급으로 인한 평균 판매 가격(ASP: Average Selling Price) 하락으로, $414억(-7.1%)의 매출을 기록 후 DRAM 평균 판매 가격 상승으로 인해 2017년 매출은 큰 폭으로 성장하여 $721억(+74.1%)을, 2018년에는 $999억(+38.6%)을 기록했습니다. 그러나 2019년 글로벌 경기 침체, CPU공급 부족으로 인한 수요감소와 가격하락, 중국과 미국 스마트폰 판매량 감소로 인한 모바일向 일시적 공급 과잉 등의 영향으로 $622억(-37.8%)을 기록하며 큰 폭으로 떨어졌습니다. 2020년에는 COVID-19의 확산에 따른 시장의 혼란과 붕괴, 국가별 봉쇄 조치 등의 영향으로 많은 산업들이 타격을 입었고 반도체 산업 또한 영향을 받았습니다. 중국 내수 부진, 글로벌 시장 불확실성 증대에 따른 신제품 출시 시기 조정 등으로 Mobile 수요가 약화 되었으나, 비대면 경제 활성화, Cloud Service 이용 증가로 PC 및 서버 수요가 Mobile 부진을 상쇄하여 $653억(+5.1%)를 기록했습니다. 2021년은 COVID-19회복 및 5G 전환 확대, 데이터센터 업체의 투자 재개가 예상되어 Mobile과 Server의 수요가 다시 회복 될 것으로 기대됩니다.
[낸드플래시(NAND Flash)]
낸드플래시는 디지털 미디어의 성장과 더불어 스마트폰, 태블릿 PC, 디지털 카메라, MP3플레이어 그리고 기타 멀티미디어 가전에 사용되는 플래시카드와 USB드라이브, SSD와 같은 정보저장장치(Storage Devices)등에 널리 사용되고 있습니다. 가트너(Gartner, 2021년 1월 금액기준)의 전망에 따르면, 낸드플래시 시장은 모바일 및 SSD 등 스토리지 분야 적용 확대를 통해 2015년 3.5%($308억), 2016년 14.9%($354억)의 꾸준한 성장을 이어가고 있습니다. 또한, 평균 가격 상승으로 인하여 2017년은 51.9%($537억)의 높은 성장을, 2018년에도 7.8%($580억)의 성장을 기록했습니다. 허나 2019년에는 DRAM과 마찬가지로 글로벌 경기 침체, 과잉 공급과 스마트폰 판매 부진으로 NAND 가격이 큰 폭으로 하락하며 -26.4%($426억)의 성장률을 보였습니다. 2020년은 DRAM과 마찬가지로 Mobile의 수요는 감소 했으나, Corporate PC 수요, Cloud 도입 확산에 힘입은 SSD 수요의 강세가 이를 상쇄하여 23.9%($528억)의 성장을 기록했습니다. 2021년엔 고용량 스마트폰의 출시로 NAND contents 수요 증가, PC와 게임 콘솔 수요의 증가, 데이터센터 고객들의 투자 확대로 시장의 회복이 기대됩니다.
[CIS (CMOS Image Sensor)]
이미지센서는 1990년대 중반 디지털 카메라에 장착되어 일반 소비자에게 선보인 이후 PC 카메라, 자동차 블랙박스, 휴대폰카메라, 감시카메라뿐 아니라 스마트 TV, AR, VR, 자율주행 자동차 등 4차 산업혁명 기술의 핵심 부품으로도 활용되어 시장 규모도 크게 증가하는 추세입니다. 특히 스마트폰, 태블릿 PC의 카메라 시장의 수요 증가로 시장이 지속 성장할 것으로 보입니다. Gartner 전망에 따르면, 이미지센서 시장은 2020년 US$ 146억에서 2024년 US$ 231억 규모로 연평균 12.2%의 성장이 예상되며, 특히 당사가 생산 중인 CMOS 이미지센서 시장은 다양한 응용기기로 확대 적용되고 수요가 증가하여 전체 이미지센서 시장에서의 비중이 2020년 97%에서 2024년 약 99%까지 확대될 것으로 전망됩니다.
(3) 경기변동의 특성
세계 반도체 시장은 제품 수명 주기가 매우 짧으며, 새로운 제품의 생산을 위해서는 대규모 투자가 필요한 장치 산업의 특성을 가지고 있습니다. 아울러, 과거에는 실리콘 사이클의 순환에 따라 호황과 불황을 반복해 왔으며, 이는 주요 수요처인 미구주의 거시경제 순환 사이클(Business Cycle)과의 연관성이 매우 컸습니다. 그러나 최근에는 중국 및 인도 등 신흥시장의 비중이 확대되고 경쟁력이 부족한 업체들이 일부 구조조정 되어 반도체 산업 경기 변동 폭은 전과 비교하여 많이 줄었습니다.
[DRAM]
DRAM은 PC 수요에 상당 부분 의존하여 기업의 PC교체 사이클의 영향을 크게 받아왔습니다. 이후 스마트폰 및 태블릿 PC 등 모바일 기기의 폭발적 성장과 AI, 5G 시장의 등장에 따라 DRAM의 주요 수요처가 PC에서 서버와 모바일로 분산되고, 경기 변동성이 과거에 비해 약화되는 모습을 보이고 있습니다. 한편, 수요의 계절성으로서는 미구주 지역의 신학기, 크리스마스 특수 등 하반기 수요 증가가 뚜렷했으나, 최근에는 중국과 인도 등 신흥시장 비중의 확대, 제품 수요처의 다변화, 공급업체들의 통합 등으로 경기 변동 폭이 이전 대비 축소되었습니다.
[낸드플래시(NAND Flash)]
낸드플래시는 과거 MP3플레이어, 메모리카드 등의 수요증가에 힘입어 급속한 성장을 해왔습니다. 또한 최근에는 IT 기기가 스마트化되고 고성능化 됨에 따라 낸드플래시의 주 소비형태가 Controller와 Raw NAND가 결합되는 eMMC와 UFS, SSD 등으로 바뀌었으며 보다 높은 부가가치를 가지게 되었습니다. 아울러, 이들 eMMC와 SSD 제품도 DRAM과 같이 스마트폰, 태블릿 PC, 노트북, PC, Server, Storage, Flash Array 등의 다양한 제품에 장착되기 시작하며, 과거에 비해 경기 변동성은 줄어들 것으로 예상됩니다. 2017년까지 모바일이 가장 높은 점유율을 차지하고 있었으나 모바일 대비 대용량을 요구하는 클라우드 서버의 등장으로 SSD가 점유율을 역전하고 NAND 시장의 성장을 견인하는 추세입니다.
[CIS (CMOS Image Sensor)]
이미지센서 시장은 스마트폰, DSLR 등 전통적인 수요처의 강세가 지속되는 가운데, 스마트 TV, AR, VR, 자율주행자동차 등 4차 산업혁명 기술의 핵심 부품으로 다양한 산업군과의 Convergence를 통해 시장이 더욱 확대되고 있습니다. 또한 이미지센서 중 자사가 생산 중인 CMOS 이미지센서는 휴대폰, 캠코더, PC 등 멀티미디어 기기 시장의 영향을 크게 받는 제품으로서 소비재의 특성상 경기변동과 기술변화에 민감할 뿐만 아니라 라이프 사이클이 짧은 특징을 가지고 있습니다.
(4) 경쟁요소
반도체 사업의 핵심 경쟁력은 1. 기술 및 원가 경쟁력, 2. 시장 대응 능력(고객확보, 제품 포트폴리오), 3. 설비투자 능력 등이 있습니다.
최근 대량생산이 용이한 표준제품 위주에서 응용분야가 점차 다양화, 융복합화 됨에 따라 시설투자와 생산성 향상을 통한 원가경쟁력 중심에서 제품 가치 증대를 통한 수익성 중심으로 경쟁의 패러다임이 빠르게 전환되고 있습니다.
지금까지는 적극적 투자에 의한 생산능력 확대와 생산원가 절감이 핵심 경쟁 요소였지만, 공정 미세화의 난이도 증가와 투자 대비 수익에 대한 불확실성 증대 등 사업환경이 변화하였습니다. 따라서, 앞으로는 생산기술의 고도화를 통한 투자 절감과 제품의 부가가치 증대를 위해 다양한 선행기술 및 응용기술 개발, 메모리 컨트롤러와 펌웨어가 결합된 응용복합제품의 개발이 중요한 사업 경쟁력이 될 것입니다. 아울러 DRAM 분야에서의 TSV(Through Silicon Via) 및 New Memory의 원활한 초기시장 진입과 eMMC나 SSD 제품의 시장확대를 위해서는 관련 기술업체와의 협업과 더불어 고객 만족도가 중요해짐에 따라 마케팅 및 고객 지원 활동도 핵심 경쟁 요소로 부각되고 있습니다.
이외에도 적기에 시장요구에 부합하는 제품을 출시(Time to Market)할 수 있는 시장 대응력 및 재무 건전성 확보 등이 요구되고 있습니다.
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