반도체 전문 온라인 매거진 - 올포칩

글로벌 반도체 및 전자 설계·제조 공급망을 대표하는 산업 협회 SEMI는 최신 ‘300mm 팹 전망 보고서(300mm Fab Outlook report)’를 통해 생성형 AI 수요 급증에 힘입어 글로벌 반도체 제조업체들이 첨단 공정 확대에 박차를 가하고 있다고 밝혔다. 

이 보고서에 따르면, 전 세계 반도체 제조 산업은 2024년 말부터 2028년까지 연평균 7%의 성장률(CAGR)을 유지하며, 2028년에는 월간 1110만장의 웨이퍼 생산 능력이라는 사상 최고치에 도달할 것으로 예상된다. 특히 7nm 이하 첨단 공정의 생산 능력은 2024년 85만장(wpm)에서 2028년 140만장으로 약 69% 증가하며, 연평균 성장률 14%로 전체 산업 평균의 두 배에 달하는 가파른 상승세를 보일 전망이다. 

SEMI의 아짓 마노차(Ajit Manocha) 회장 겸 CEO는 “AI는 반도체 산업의 혁신을 이끄는 핵심 동력으로 작용하고 있으며, 첨단 제조 역량의 대규모 확장을 촉진하고 있다”며, “AI 애플리케이션의 폭발적인 확산은 반도체 생태계 전반의 강력한 투자를 유도하고 있다”고 말했다. 

AI 모델의 훈련 성능 향상뿐 아니라 AI 추론(Inference) 수요도 증가하면서, 첨단 노드에 대한 요구가 가속화되고 있다. AI는 개인 비서 소프트웨어나 다양한 혁신 애플리케이션에 통합되며 시장 확대를 이끌고 있으며, 향후 수년간 가상현실(VR), 증강현실(AR), 휴머노이드 로봇 등 차세대 기술의 핵심 부품 수요도 꾸준히 증가할 것으로 기대된다. 

2nm 이하 공정, 3년 만에 2.5배 성장 전망

2025년부터 2028년까지 7nm 이하 첨단 공정의 생산 능력은 연평균 14%의 성장률을 유지할 것으로 보인다. 2025년 98.2만장으로 15%의 전년 대비 성장을 기록하고, 2026년에는 최초로 100만장을 돌파해 116만장에 이를 것으로 예상된다. 

특히 2nm 이하 초미세 공정은 2025년 20만장 미만 수준에서 시작해 2028년에는 50만장을 초과할 것으로 전망되며, AI 기반 고급 제조 수요가 이 같은 성장을 주도할 것으로 분석됐다. 

첨단 공정 장비 투자, 2028년 94% 급증

첨단 기술 노드로의 전환이 본격화되면서 반도체 업계의 설비 투자는 빠르게 확대되고 있다. 첨단 공정 장비에 대한 **설비투자(Capex)**는 2024년 260억 달러에서 2028년 500억 달러 이상으로 94% 급증하며, 연평균 18%의 성장률을 기록할 전망이다. 

2nm 공정은 2026년 대량 양산에 돌입할 것으로 예상되며, 2028년에는 1.4nm 기술의 상용화도 시작될 예정이다. 주요 반도체 기업들은 이러한 수요 증가에 대응하기 위해 선제적으로 생산 능력을 확대 중이며, 2025년과 2027년에는 각각 33%, 21%의 성장률이 예상된다. 

2nm 이하 공정 장비에 대한 투자는 특히 두드러지며, 2024년 190억 달러에서 2028년 430억 달러로 120% 증가할 것으로 보인다. 이는 차세대 제조 역량 확보를 위한 업계의 공격적인 전략을 반영한다.