ismedia - AI 시대의 도래: 2025-2030년 세계 반도체 산업의 대변혁

출처 : ismedia 11월 28일호 https://mall.ismedia.jp/

AI가 주도하는 세계 반도체 산업

세계 GDP에서 반도체가 차지하는 비중

• 1980-90년대: PC 주도로 0.2~0.3%
• 2000년대: 인터넷 주도로 0.4~0.5%
• 2010년 이후: 스마트폰 주도로 0.4~0.6%
• 2020년대 중반 이후: AI 시대 도래로 2030년 최대 0.8% 예상

2025-2030년 반도체 시장 동향

• 세계 반도체 시장: 2025년 679억 달러에서 연 9% 성장해 2030년 1051억 달러 전망
• 주요 분야별 연간 성장률 및 2030년 시장 점유율:
  • 서버/데이터센터/스토리지: 18% 성장, 34% 점유
  • 스마트폰: 5% 성장, 18% 점유
  • 산업용: 7% 성장, 11% 점유
  • 자동차: 9% 성장, 10% 점유
  • PC: 4% 성장, 10% 점유
  • 소비자 가전: 3% 성장, 7% 점유
  • 유무선 인프라: 3% 성장, 6% 점유

AI 서버의 비중 증가

• 2030년 전체 서버 출하량 중 AI 서버(추론용+학습용) 비중: 약 20%
• 2030년 서버용 반도체 출하금액 중 AI 서버용 비중: 약 50%
• 학습용 AI 서버: 출하량은 적지만 고성능 요구로 반도체 출하금액 큰 폭 증가 예상

웨이퍼 수요 변화

3가지 케이스로 2025-2030년 웨이퍼 수요 증가 예측:

1. 2022년 기준 (AI 영향 미반영):

   • 연간 76만 장(월 생산량) 증가
   • 성숙 노드 로직: 38만 장, 선단 노드 로직: 22만 장, DRAM: 6만 장, NAND: 10만 장

2. 2024년 기준 (AI 영향 반영, 28nm 기준):

   • 연간 78만 장 증가
   • 성숙 노드 로직: 34만 장, 선단 노드 로직: 24만 장, DRAM: 16만 장, NAND: 4만 장

3. 2024년 기준 (AI 영향 반영, 7nm 기준):

   • 연간 78만 장 증가
   • 성숙 노드 로직: 38만 장, 선단 노드 로직: 20만 장, DRAM: 16만 장, NAND: 4만 장

AI 반도체 발전과 DRAM 웨이퍼 수요

• NVIDIA GPU의 HBM 용량 증가:

  • 2022년: 94GB HBM3
  • 2023년: 141GB HBM3e
  • 2024년: 192GB HBM3e (Blackwell)
  • 2025년: 288GB HBM3e (Blackwell Ultra)

• 2030년 DRAM 웨이퍼 수요 예측:

  • 표준 서버용 DDR : AI 서버용 DDR : HBM = 1 : 1 : 1
  • DRAM 웨이퍼 수요의 2/3가 AI 서버용

글로벌 반도체 생산능력 확대

• 2027년까지 전 세계 108개 반도체 공장 건설 예정:

  • 미국: 18개
  • 유럽/중동: 12개
  • 아시아: 78개

• 주요 기업의 공장 건설 계획:

  • TSMC, Samsung, Intel, SK hynix, Micron, Rapidus 등

• 경제 원리 외 정치적 동기로 인한 생산능력 확대:

  • 2025년: 11.2백만 장/월 → 11.76백만 장/월 (5% 증가)
  • 2030년: 15.1백만 장/월 → 15.8516.3백만 장/월 (58% 증가)

• 연간 웨이퍼 수요 증가: 78만 장/월 → 86.5만 장/월

결론 및 전망

1. AI가 반도체 산업 성장 주도: 특히 서버, 데이터센터, 스토리지 분야
2. DRAM과 HBM 수요 급증: AI 반도체 발전에 따른 영향
3. 글로벌 반도체 생산능력 과잉 우려: 각국의 정치적 동기로 인한 무분별한 확대
4. 공급 과잉으로 인한 가격 폭락 가능성
5. 2025년 1월 트럼프 대통령 취임 가능성에 따른 "트럼프 쇼크" 대비 필요