반도체 산업 탐구: 2021년의 주요 변화 요인들

2021년은 반도체 산업에서 여러가지 tipping point가 나타나는 시기로, 현 시점에서 주요 변화 요인들에 대해 다시 한번 짚어보고 한해를 전망해볼 필요가 있다.

 

1. 전반적인 기술 변화

 

2021년 DRAM은 EUV를 적용한 1a 공정으로 진입하게 되며, 3D NAND는 V7 176단 2 Stacked 공정으로 변화하게 된다다. 그리고 2012년 3D Tri Gate 구조, 일명 FinFET 구조로 이어져온 Logic은 2022년부터 GAA구조로 변화되게 된다. 2021년 이후부터는 그 어느 사이클보다 반도체의 기술 변화가 많아지는 사이클이기 때문에, 그 동안 반도체의 기술 변화를 이끌어온 인자들(멀티 패터닝, 하드마스크, High-K 프리커서, 단채널현상, HKMG 구조)에 대해 주목할 필요가 있다.

 

● DRAM 1a EUV, 3D NAND 2 Stacking, Logic GAA, Display QD/QNED
● 2021 년은 메모리 상승 사이클과 기술 변화 사이클이 맞물리는 시기

 

 

2. SK하이닉스의 기술 변화

 

최근 SK하이닉스가 제시했던 향후 메모리 반도체의 미래를 2가지 측면에서 살펴볼 필요가 있다. 

 

첫 번째는 제조 공정 차원에서 향후 10년간 Scaling과 Stacking을 위한 방법들, 두 번째는 30년 뒤의 메모리 반도체의 궁극적 진화를 위한 PIM(process in Memory)와 뉴로모픽 메모리 등의 로드맵이다. 현재 메모리 반도체 업체들은 폰 노이만 아키텍쳐를 넘어, 포스트 폰 노이만 시대까지를 고민하고 있는 것을 알 수 있다.

 

● for DRAM Scaling: EUV/Cell Cap/Metal, NAND Stacking: HARC Etch, Dielectric, Film Stress
● 향후 10 년은 Scaling 과 Stacking 기술 변화에 주목, 이후 지능형 반도체와 뉴로모픽으로 진화

 

 

3. 인텔의 10SF 기술

 

● 인텔 10nm SF(Super Fin) 변화 5가지: Pitch, Process, Crystal S/D, Cobalt, MIM Cap
● 인텔 아키텍쳐 데이 2020 분석: Architecture, Packaging, SW, 내장 그래픽에 집중

 

 

3. 메모리 사이클의 변화

 

● 2H20은 단기 DRAM 고정가격 하락 사이클, 4Q20에 재고/고정가격/spot 가격의 방향성이 변화
● 2021년 DRAM B/G 20% 상회, NAND B/G 30% 상회 전망

 

 

4. 반도체 장비 투자 전망

 

● 2021년 전세계 반도체 장비투자 사상 최대로, yoy 13% 상승한 655억달러 추정
● 삼성전자는 NAND와 EUV, SK하이닉스는 DRAM 위주의 투자 진행 예상

 

 

● 2021년은 1) 재고 수준의 축소, 2) Migration 난이도 상승이 본격화 될 것
● 이로 인해 2021년 20% 이상 Bit growth가 시현된 출하를 위해서는 CAPA 증가 필연적

 

 

 

5. 주목할 기업

 

● 삼성전자향 NAND 밸류체인, SK하이닉스향 DRAM 밸류체인에 주목
● 주목할 기업은 삼성전자, 솔브레인, 테스, 와이아이케이, 네패스

 

 

 

6. 반도체 Value Chain과 기업

 

출처: 이베스트투자증권, 삼성전자, 인텔, SK하이닉스, SEMI

 

 

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