세계 최대 파운드리(반도체 위탁생산) 기업인 대만 TSMC가 역대 최대 월매출을 기록한데 이어 55조원 규모의 신규 투자를 추진한다. AI(인공지능) 반도체 수요가 실제 매출과 설비투자 확대로 이어지면서 반도체 호황 사이클 장기화에 힘이 실리고 있다. 삼성전자와 SK하이닉스가 주도하는 메모리 반도체(이하 메모리) 시장은 물론 첨단공정 수주를 늘리고 있는 삼성 파운드리에도 긍정적인 신호다.
11일 반도체업계에 따르면 TSMC의 지난 10월 매출은 5869억대만달러(약 23조8500억원)로 지난해 같은 기간보다 59.7% 증가했다. 전월 대비로도 14.7% 늘며 지난 8월 세운 역대 월간 매출 기록을 경신했다. 올해 1~10월 누적 매출은 약 4조4856억대만달러(약 182조원)로 지난해 대비 43.3% 증가했다.
글로벌 빅테크 기업들의 AI 인프라 투자 확대가 실적 성장을 이끌었다. TSMC는 엔비디아와 AMD, 애플 등 주요 기업의 첨단 반도체를 생산하고 있다. 지난 3분기 기준 5나노(㎚·1㎚는 10억분의 1m) 이하 공정이 전체 매출에서 차지하는 비중은 69%에 달했다. 특히 2나노 공정의 양산 확대가 매출 성장에 기여한 것으로 보인다.
TSMC 이사회는 전날(10일) 409억달러(약 54조5500억원) 규모의 신규 투자도 승인했다. 첨단공정 생산능력 확대와 설비 업그레이드, 첨단패키징·특수공정 생산시설 확충, 신규 공장 건설, 내년 연구개발비 등에 투입할 계획이다.
AI 기업에 대한 직접 투자도 확대한다. TSMC 이사회는 오픈AI와 앤트로픽에 각각 최대 5억달러를 투자하는 안건을 승인했다. 별도의 반도체 산업 생태계 투자회사 설립을 위해 최대 5억달러를 출자하는 방안도 의결했다. 반도체 생산능력 확충을 넘어 AI 산업 생태계 전반으로 투자 영역을 넓히려는 행보로 풀이된다.
업계에서는 TSMC가 최대 실적을 경신과 함께 대규모 생산능력 확충에 나섰다는 점에 주목한다. AI 가속기와 ASIC(맞춤형 반도체) 수요가 빠르게 늘면서 첨단공정뿐 아니라 여러 반도체를 하나로 연결하는 첨단패키징의 중요성도 커지고 있다. TSMC의 이번 투자 결정은 AI 반도체 수요가 중장기적으로 이어질 것이라는 판단을 반영한 것으로 보는 분위기다.
AI 가속기 생산량이 늘어날수록 HBM(고대역폭메모리) 탑재량과 D램 수요도 확대될 가능성이 크다. 삼성전자와 SK하이닉스는 AI 데이터센터 투자 확대와 생산능력 확충의 어려움으로 메모리 공급 부족이 2028년 이후까지 이어질 것으로 전망하고 있다.
TSMC의 첨단공정 증설은 HBM 시장에도 영향을 미친다. TSMC는 SK하이닉스와 협력해 HBM4의 베이스다이를 생산하고 있다. 베이스다이는 HBM 내부에서 메모리 칩과 GPU 사이의 데이터 흐름을 제어하는 역할을 한다.
삼성전자 역시 엔비디아의 차세대 맞춤형 HBM(NVHBM)의 베이스다이를 TSMC 공정을 활용할 계획이다. 엔비디아가 TSMC의 공정에 맞춰 NVHBM을 일괄 설계하면서 삼성전자에 베이스다이를 TSMC 공정으로 맞춰 달라고 요청한 것으로 전해졌다. 일반 HBM4 등에 쓰이는 베이스다이는 삼성 파운드리에서 생산한다.
특히 삼성 파운드리 사업의 성장 가능성에도 관심이 쏠린다. TSMC의 대규모 투자는 첨단 파운드리 시장 자체가 빠르게 성장하고 있다는 의미다. 삼성전자는 올해 2나노 공정 수주 과제 수가 지난해의 2배 이상으로 늘어날 것으로 예상했다. 이미 8나노 이하 공정 전반에서 수요가 생산능력을 크게 초과하면서 가동률은 100%를 넘어설 것으로 예측했다.
미국 텍사스주 테일러 공장도 생산능력 확대를 준비하고 있다. 팹(공장)1은 연말 가동을 목표로 장비 반입과 생산 준비를 진행 중이며, 팹2 역시 건설을 위한 인허가 절차와 건설 부지 정비가 진행 중이다. 현지에서는 반도체 공장 확장에 대응하기 위한 주변 도로와 기반시설 확충도 병행되고 있다.
웨이 저자 TSMC 회장은 지난달 3분기 실적 발표에서 "AI 수요가 대단히 강하다"며 "저희가 모든 변수를 고려해 판단해도 수요가 여전히 현재의 공급 능력을 크게 웃돌고 있다"고 강조했다.