웨이퍼 제조업체 생산능력 확대 보수적…향후 가격 상승 전망
비메모리 반도체 제작에 활용되는 에피택셜 웨이퍼(에피웨이퍼) 수급난이 심화될 전망이다. 반도체에 대한 수요가 비메모리 쪽으로 몰린 탓으로, 향후 에피웨이퍼 가격이 급격히 상승할 것이라는 분석이 나온다.
21일 업계에 따르면 비메모리 반도체를 중심으로 공급난이 지속되면서 에피웨이퍼에 대한 수요가 지속적으로 상승하고 있다.
웨이퍼는 공정 방식에 따라 폴리시드(Polished)와 에피택셜(Epitaxial) 등으로 나뉜다. 폴리시드는 고순도의 다결정 실리콘을 가공해 만든 웨이퍼로, 가장 일반적인 웨이퍼에 해당한다. 주로 D램, 낸드플래시 등 메모리 반도체 제조에 쓰인다.
에피웨이퍼는 폴리시드 웨이퍼 위에 마이크로미터(μm) 두께의 특정 단결정층을 증착(CVD)한 웨이퍼다. 웨이퍼 표면에 존재하는 미세 결정 결함을 제거해 품질이 높으며, 특정 용도에 맞춰 유연하게 제작할 수 있다는 장점을 지닌다. 주로 로직 IC, CMOS 이미지센서 등 비메모리반도체 제조에 사용된다. 내구성, 전력 효율성이 높아 전기차 시장에서 각광 받는 GaN(갈륨비소) 전력반도체도 GaN 에피웨이퍼를 기반으로 한다.
에피웨이퍼는 차세대 웨이퍼로서 다양한 산업군에서 수요가 증대해왔다. 특히 최근에는 자동차, IT 업체들이 비메모리 반도체를 중심으로 극심한 공급난을 겪으면서, 업계에서는 에피웨이퍼가 폴리시드 웨이퍼에 비해 더 가파른 가격 상승폭을 보일 것이라는 전망이 나온다.
반도체 업계 관계자는 "모든 웨이퍼 제조업체들이 1년 이상 전부터 공장을 100% 가까이 가동하고 있으나, 에피웨이퍼의 경우 더 고도화된 기술이 필요하고 비메모리 반도체 수요가 급증하고 있어 공급이 충분치 않은 상황"이라며 "이러한 관점에서 향후 가격이 가파르게 상승할 가능성이 있다고 본다"고 전망했다.
또 다른 관계자는 "웨이퍼 산업은 후방산업 특성 상 고객사가 물량을 가져가겠다는 확답이 있을 때에만 적극적으로 생산량을 늘리는 등의 투자가 가능하다"며 "추가적인 수요에 대처하기는 힘들기 때문에 가격 상승에 대한 압박이 있다. 다만 제품의 실제 공급 기간을 고려하면 기업에 대한 영향은 최소 1년 뒤부터 나타나게 될 것"이라고 말했다.
삼성전자·SK하이닉스 등 국내 반도체 기업들의 대응이 필요하다는 목소리도 나온다. 에피웨이퍼 생산 비중이 큰 일본업체 섬코(SUMCO)가 최근 2조4000억원 규모의 신규 공장 증설을 발표했으나, 이는 TSMC향 공급량일 가능성이 높다. 국내 SK실트론 또한 청주에서 에피웨이퍼 생산량을 확대하겠다고 밝혔으나 예상되는 추가 생산능력이 월 2~3만장으로 매우 적은 수준이다.
김영우 SK증권 연구원은 "에피웨이퍼의 심각한 공급 부족으로 가격 인상폭은 에피웨이퍼가 폴리시드 웨이퍼보다 더 클 것"이라며 "TSMC를 위한 증설일 가능성이 큰 섬코의 공장 가동 시점은 2023년으로, 증설 리드타임을 고려할 때 삼성전자나 하이닉스 같은 메모리 업체들의 발 빠른 대응이 필요한 상황"이라고 지적했다.
