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1 216 OUTLOOK 반도체 ( 비중확대 ) Soft Landing 황준호 j.hwang@dwsec.com

2 반도체/장비 Summary Soft Landing 이번 하락 사이클 이후에는 부품의 시대가 열린다 216년 DRAM 시장은 올해 대비 3% 감소한 458억달러(52조원)를 예상한다. 4년만의 역성장이다. 반면 NAND 시장은 올해 대비 7% 성장한 319억달러(38조원)를 예상한다. 메모리 시장은 본격적인 하락 국면에 진입했다. 과거 하락 사이클이 평균적으로 8분기 정도 지속되었다고 가정하면 이제 절반 정도 지난 셈이다. IT 수요 부진으로 상승 동력 회복을 기대하기는 어렵지만 제한적인 공급 증가로 과거의 하락 사이클처럼 적자 국면까지 가지 않고 안정적인 수익성을 유지한 연착륙이 예상된다. 사물인터넷(IoT)은 1) 기존 제품의 스마트화, 2) 신규 기기(Wearable 등)의 출연을 의미한다. 부품소 자 관점에서 보면 수동 기기들의 능동화로 해석된다. 가장 기본적인 능동형 소자가 트랜지스터, 즉 반도체이다. MCU에서 AP까지 비메모리는 물론이고 다양한 메모리 소자들이 작게는 전구에서부터 자동차까지 탑재되는 시대가 오고 있다. 사물인터넷 시대의 개화는 곧 부품의 시대를 의미한다. 반도체 산업의 새로운 변수: 1) 중국의 메모리 산업 진출, 2) 차세대 메모리 기술 부상 중국 업체들의 메모리 시장 진출이 가시화되고 있다. 반도체 자급률을 높이기 위한 중국 정부의 의지 는 확고하다. 중국 스마트폰 업체들의 시장 점유율이 가파르게 상승하고 있음에도 불구하고 스마트폰 업체 중에서 돈을 버는 업체는 Apple과 삼성전자뿐이다. 대부분의 이익은 세트 업체가 아닌 부품 업 체들이 향유하고 있다. AP 시장에서 Qualcomm, 메모리 시장에서 삼성전자, SK하이닉스 등의 반도 체 업체들이 많은 수익을 챙겨가고 있다. 최근 차세대 메모리에 대한 중요성이 부각되는 이유도 공정 미세화가 날로 어려워지고 있고 중국의 메모리 시장 진입이 새로운 변수로 작용하고 있기 때문이다. 기존 업체들이 기술 주도권을 유지하면서 후발 업체들의 추격을 따돌리기 위해서는 선도 기술 투자 를 확대해야 한다. 내년 DRAM 투자는 축소되겠지만 NAND 및 차세대 메모리 투자는 확대될 전망 이다. 내년 상반기에 반도체 장비 업체에 관심이 필요한 이유이다. 반도체 산업 비중확대, Top Picks는 삼성전자, 실리콘웍스, 원익IPS, 에스에프에이 내년 반도체/장비 산업의 Top Picks으로는 공정 기술을 선도하고 있고 지속 가능한 주주환원 정책을 제시한 삼성전자를 최선호주로 제시한다. 중소형주 중에서는 Driver-IC와 자동차용 IC의 성장이 예 상되는 실리콘웍스, 반도체 장비 업체 원익IPS, OLED 장비 업체 에스에프에이를 추천한다. 그림 1. 메모리 산업의 SWOT 분석 자료: KDB대우증권 리서치센터 2

3 반도체 Soft Landing C O N T E N T S I. 215 년 Review 4 Oversupply 보다는 Underdemand 4 II. 216 년전망 6 DRAM: 공급과잉지속될전망 6 NAND: 가격하락을통한시장확대 9 비메모리 : AP(Application Processor) 진검승부 14 III. 중장기전망및이슈분석 16 중국의메모리시장진출 16 차세대반도체기술의부상 2 IV. Valuation 및투자전략 29 투자전략및 Top Picks 29 Global Peer Analysis 3 V. 종목분석 33 삼성전자 (593) 34 SK하이닉스 (66) 36 실리콘웍스 (1832) 38 원익IPS (353) 4 에스에프에이 (5619) 42 케이씨텍 (2946) 44 유진테크 (8437) 46 한미반도체 (427) 48 3

4 216 Outlook Report [ 반도체 ] I. 215 년 Review Oversupply 보다는 Underdemand 말장난같지만올해메모리반도체시장을가장적절하게설명하는표현이다. 공급이수요보다많다는측면에서 Oversupply( 공급과잉 ) 나 Underdemand( 수요부족 ) 는같은의미이지만이런결과가발생한원인이공급보다는수요요인이컸다는미세한어감차이가있다. 공급이당초예상보다늘어나지는않았다. 오히려올해메모리업체들의공정전환어려움으로공급증가는예상치를하회할것으로보인다. 그럼에도불구하고수요부진이더깊어지면서메모리가격하락압력은더가중되었다. DRAM 가격의경우 4GB DDR3 가연초 29.5 달러에서 1월말현재 16.8 달러로 43% 하락했다. PC 수요부진과재고소진으로 PC DRAM 가격하락세가지속되고있다. 올해 MS Windows 1 및 Intel Skylake 출시에도불구하고 PC 수요회복은감지되고있지않다. 상반기에안정적인가격흐름을보이던서버와모바일 DRAM 도하반기에캐파전환이가속화되면서가격약세가전이되고있다. NAND 가격의경우 8GB MLC 가격이연초 2.75 달러에서 1월말현재 2.19 달로 2% 하락했다. PC 수요부진에도불구하고모바일컨텐츠증가와 SSD 탑재확대로안정적인가격흐름을유지했다. 3D NAND, TLC 제품확대에따른공급증가를시장에서안정적으로소화하고있다. 당초예상보다메모리수요가부진했던이유는 PC와스마트폰의저조한판매때문이다. 올해글로벌 PC 판매량은 2.8억대로전년대비 9% 감소할전망이다. 지난해 2% 감소에비해감소폭이더확대되었다. 스마트폰의성장성도둔화되고있다. 올해글로벌스마트폰판매량은 14.3 억대로전년대비 13% 증가할전망이다. 스마트폰시장의성장을견인했던중국시장이올해상반기에역성장을기록하면서성장동력이소진되고있다. 내년부터는한자릿수성장률에진입할전망이다. 글로벌 IT 수요부진이고착화되고새로운제품사이클을만들어낼기술혁신의부재로반도체시장은완연한하락사이클에진입한것으로판단된다. 하락사이클에서는업체간차별화도극명하게나타난다. 올해큰폭의메모리가격하락에도삼성전자는순조로운공정전환으로원가절감을달성해수익성을방어할수있었다. 공정전환에어려움을겪은 SK하이닉스와 Micron 은가격하락이수익성악화로연결되었다. 최근 SK하이닉스와 Micron 의영업이익은고점대비각각 3%, 7% 감소했으며각사의주가도이익창출능력과동행하고있다. 메모리산업의주기성은과거보다확실히완만해졌다. 이번하락사이클도적자국면까지가는경착륙 (Hard Landing) 보다는자연스럽게수급균형을찾아가는연착륙 (Soft Landing) 이예상된다. 그림 2. PC DRAM(DDR3 4Gb, 1.6GHz) 현물, 고정가격추이 ( 달러 ) Spread(R) Spot Price(L) (%) 5 Contract Price(L) 연초대비 43% 자료 : KDB대우증권리서치센터 그림 3. NAND (64Gb MLC) 현물, 고정가격추이 (USD) Spread(R) Spot Price(L) (%) 4. Contract Price(L) 연초대비 2% 자료 : KDB대우증권리서치센터 4

5 216 Outlook Report [ 반도체 ] 그림 4. 글로벌 PC 판매추이및전망 그림 5. 글로벌스마트폰판매추이및전망 ( 백만대 ) (%) 5 스마트폰판매량 (L) YoY 성장률 (R) 자료 : IDC, KDB 대우증권리서치센터 Q11 1Q12 1Q13 1Q14 1Q15 자료 : IDC, KDB대우증권리서치센터 그림 6. 글로벌메모리반도체업체들의영업이익추이 그림 7. 삼성전자반도체분기영업이익및주가 ( 십억달러 ) 연착륙예상 ( 백만원 ) ( 조원 ) 1.8 영업이익 (R) 주가 (L) F 자료 : KDB 대우증권리서치센터 자료 : KDB 대우증권리서치센터 그림 8. SK 하이닉스분기영업이익및주가 그림 9. Micron 분기영업이익및주가 ( 천원 ) ( 조원 ) 6 영업이익 (R) 주가 (L) 2. ( 달러 ) ( 십억달러 ) 4 영업이익 (R) 주가 (L) 자료 : KDB 대우증권리서치센터 자료 : KDB 대우증권리서치센터 5

6 216 Outlook Report [ 반도체 ] II. 216 년전망 DRAM: 공급과잉지속될전망 올해예상보다부진했던 PC 수요와스마트폰성장률둔화에도불구하고 DRAM 시장은지난해대비 1% 성장한 474억달러 (54조원 ) 로추산된다. 모바일 DRAM, DDR4 등의고가제품비중증가에따른믹스개선효과가긍정적으로작용했다. 지난해 DRAM 시장이 35% 성장한것에비하면완연한하락사이클에진입하였음을반증하고있다. 내년 DRAM 시장은올해대비 3% 감소한 458억달러 (52 조원 ) 를예상한다. 4년만의역성장이다. 공급증가율이 25% 로수요증가율 23% 를상회할전망이다. DRAM 시장이본격적인하락국면에진입한것은부정할수없는사실이다. 과거하락사이클이평균적으로 8분기정도지속되었다고가정하면이제절반정도지난셈이다. 이번하락사이클이과거와다른점은과점화된경쟁구도와미세공정전환의어려움으로공급증가가제한적이라는것이다. 글로벌 IT 수요부진으로상승동력회복을기대하기는어렵지만제한적인공급증가로과거의하락사이클처럼적자국면까지가지않고안정적인수익성을유지한연착륙의가능성이높다고판단된다. 213 년이후경쟁구도가 3사로압축되면서 DRAM 업체들은과도한점유율경쟁보다는공급조절을통한이익극대화전략을이어갈전망이다. 당분간이러한경쟁구도에변화가있을가능성은낮다. 그림 1. 글로벌 DRAM 수급추이및전망 (1Gb eq, 십억개 ) (%) 25 공급 (L) 수요 (L) 공급과잉률 (R) 공급과잉지속될전망 Q9 1Q1 1Q11 1Q12 1Q13 1Q14 1Q15 1Q16F -1 자료 : KDB 대우증권리서치센터 그림 11. 월간 DRAM 매출액및성장률추이 ( 십억달러 ) (%) 5 월간매출액 (L) 2 YoY 성장률 (R) 완연한하락사이클진입 자료 : KDB 대우증권리서치센터 그림 12. 분기별 DRAM 영업이익추이및전망 ( 십억달러 ) 과거와는다른 (%) 6 DRAM 영업이익 (L) 하락사이클 6 5 영업이익률 (R) F 자료 : Gartner, KDB대우증권리서치센터 6

7 216 Outlook Report [ 반도체 ] 신규투자보다는공정전환에주력내년글로벌 DRAM 수요증가율은 23% 로예상한다. 향후 DRAM 수요는모바일과서버가성장을견인할전망이다. 모바일과서버 DRAM 비중은각각올해 37%, 22% 에서내년 41%, 24% 까지늘어나는반면 PC DRAM 비중은올해 26% 에서내년 21% 로감소할전망이다. 64-bit AP 확대, Big Data, Cloud, 가상화 (Virtualization) 등의용량증가요인이여전히많이남아있다고판단된다. 스마트폰의성장률은내년부터한자릿수에진입하겠지만 DRAM 평균용량은올해 1.57GB 에서내년 1.89GB 로 2% 증가할전망이다. Apple iphone 의 DRAM 용량이올해 1GB에서 2GB로증가했고현재대다수의하이엔드안드로이드스마트폰이 2GB 이상을채택하고있다. 삼성 Galaxy S6 Edge+ 및 Note 5, LG V1, Huawei Mate 8, Xiaomi Mi 5 등은 4GB까지채택하고있다. 글로벌 IT 수요부진에따른메모리가격하락과재고증가로메모리업체들은신규증설보다는공정전환에주력할것으로예상한다. DRAM Capex 는올해 117억달러에서내년 1억달러로 15% 감소할전망이다. 내년 12 웨이퍼기준캐파는 15만장 / 월으로올해대비소폭감소할예정이다. 삼성전자는올해연말까지 2nm 공정비중이 6% 까지늘어날전망이다. 내년 17라인 2만장 / 월의증설이예상되며 18nm 공정은하반기부터일부양산에들어가겠지만생산물량은미미할것으로추산된다. SK하이닉스는올해증설한 M14이내년부터본격적으로가동될전망이며 M1의공정전환투자가예상된다. 올해공정전환의어려움으로출하량증가가거의없었던 Micron 은내년 2nm 공정전환을통해올해의부진을만회하겠다는계획이다. Micron 은신규캐파증설계획은없다. 그림 13. DRAM 어플리케이션수요추이및전망 (bn Gb) PC (L) Server (L) (%) 25 Mobile (L) Graphic (L) 5 Consumer (L) YoY 성장률 (R) 2 4 그림 14. DRAM Capex 추이및전망 ( 십억달러 ) 삼성전자 (L) SK하이닉스 (L) (%) 25 Micron(L) 기타 (L) 2 YoY 성장률 (R) Q12 1Q13 1Q14 1Q15 1Q16F F -1 자료 : KDB 대우증권리서치센터 자료 : DRAMeXchange, KDB 대우증권리서치센터 그림 15. DRAM 업체별 Bit Growth 전망 그림 16. DRAM 공정비중변화 (bn Gb) (%) 4 출하량 (L) YoY 성장률 (R) 6 (%) 1 4Xnm 3Xnm 2Xnm 1Xnm F F F F 삼성전자 SK 하이닉스 Micron 기타 1Q13 1Q14 1Q15 1Q16F 자료 : KDB 대우증권리서치센터 자료 : DRAMeXchange, KDB 대우증권리서치센터 7

8 216 Outlook Report [ 반도체 ] 표 1. DRAM 수급전망 ( 백만 Gb, %) 1Q15 2Q15 3Q15 4Q15F 1Q16F 2Q16F 3Q16F 4Q16F F 공급 13,96 13,486 15,247 16,485 16,878 17,118 18,678 2,131 47,593 58,315 72,85 88,296 QoQ/YoY 성장률 삼성전자 5,917 6,191 7,312 8,42 8,11 8,283 8,748 9,28 2,264 27,461 34,349 41,47 SK하이닉스 3,854 4,16 4,577 4,787 4,942 4,83 5,576 6,446 13,91 17,234 21,793 27,717 Micron 2,772 2,711 2,774 3,54 3,27 3,368 3,74 3,815 11,299 11,31 14,94 16,29 기타 ,121 2,38 2,569 2,964 수요 12,785 13,338 14,778 16,517 15,795 16,77 18,318 19,637 46,92 57,417 7,518 85,62 QoQ/YoY 성장률 Server 2,67 2,262 2,55 2,728 2,839 3,14 3,39 3,64 7,98 9,562 12,856 17,342 PC( 데스크탑 / 노트북 ) 4,225 4,14 4,235 4,454 4,172 4,193 4,445 4,584 17,526 16,928 17,393 18,586 모바일 ( 스마트폰 / 테블릿 ) 4,399 4,788 5,595 6,717 6,162 6,584 7,412 7,949 14,877 21,51 28,18 34,671 가전 (TV/ 게임콘솔 ) 1,42 1,539 1,69 1,767 1,814 2,7 2,249 2,479 4,692 6,416 8,549 1,686 기타 ( 자동차 / 산업용 ) ,2 2,726 3,1 3,612 4,335 공급과잉률 2.4% 1.1% 3.2% -.2% 6.9% 2.1% 2.% 2.5% 1.4% 1.6% 3.2% 3.1% 자료 : KDB대우증권리서치센터 216F 217F 표 2. DRAM 업체별웨이퍼투입캐파 (12" 기준, 천장 / 월 ) 1Q15 2Q15 3Q15 4Q15F 1Q16F 2Q16F 3Q16F 4Q16F F 삼성전자 ,38 4,53 4,455 4,67 Fab Fab ,47 1,44 1,32 1,32 Fab ,4 2,4 2,4 2,4 Fab Fab SK 하이닉스 ,3 2,91 2,88 3,185 M ,47 1, C2(Wuxi) ,545 1,44 1,44 1,44 M Micron ,335 4,14 4,44 4,44 Manassas, US Taoyuan, 대만 (Inotera) ,386 1,32 1,32 1,32 Hiroshima, 일본 (Elpida) ,46 2,4 2,34 2,34 기타 ,242 1,2 1,2 1,212 합계 1,47 1,57 1,59 1,82 1,62 1,37 1,37 1,57 12,987 12,735 12,579 13,111 자료 : KDB대우증권리서치센터 216F 217F 표 3. 세트출하량및대당 DRAM 사용량 ( 백만대, GB/ 대 ) 1Q15 2Q15 3Q15 4Q15F 1Q16F 2Q16F 3Q16F 4Q16F F Server PC 데스크탑 노트북 모바일 ,144 2,22 2,323 2,361 피쳐폰 스마트폰 ,265 1,43 1,67 1,71 테블릿 가전 Server PC 데스크탑 노트북 모바일 피쳐폰 스마트폰 테블릿 가전 자료 : KDB대우증권리서치센터 216F 217F 8

9 216 Outlook Report [ 반도체 ] NAND: 가격하락을통한시장확대 올해 NAND 시장은어려운영업환경에도불구하고상대적으로양호한가격흐름과안정적인성장세를이어나갔다. 시장규모는지난해대비 6% 성장한 297억달러 (34조원 ) 로추산된다. SSD 시장의본격적인개화, 중저가스마트폰들의상향평준화로전반적인용량증가가수요를견인했다. 공정미세화가어려워지면서 3D NAND, TLC를활용한원가절감기술력이메모리업체들의핵심경쟁력으로부상하고있다. 전체 NAND 출하량에서 3D NAND 비중은올해 6% 에서내년 2% 로급증할전망이다. 3D NAND 는주로서버및클라이언트 SSD 시장에공급되며 NAND 의킬러어플리케이션이될전망이다. 내년 NAND 시장은올해대비 7% 성장한 319억달러 (38조원 ) 를예상한다. NAND 의경우제품별수급은다소상이할수있다. 메모리카드, USB메모리등의저가형 NAND 는수요감소로공급과잉이지속되겠지만상대적으로높은품질과신뢰성을요구하는모바일용임베디드 NAND 와 SSD 수요는지속적으로확대되고있어타이트한수급이예상된다. 국내메모리업체들의경우모바일과 SSD 비중이높아경쟁사대비유리한제품믹스를보유하고있다. NAND 와 DRAM 시장의가장큰차이점은시장의성장성과가격에대한탄력성이다. DRAM 시장의성장성은제한적이다. DRAM 의역할이연산장치 (CPU, AP 등 ) 의성능을보조하기위한부품이기때문에가격이하락한다고수요가촉발되지않는다. DRAM 의수요가증가하기위해서는연산장치, 디스플레이, 통신규격등의업그레이드가필요하다. 반면 NAND 는하드디스크 (HDD) 를대체하는 SSD 의가격이하락할수록교체수요가늘어나기때문에가격에탄력적이고시장의성장잠재력이높다. 그림 17. 글로벌 NAND 수급추이및전망 (8Gb eq, 십억개 ) (%) 4 공급 (L) 수요 (L) 공급과잉률 (R) 원가하락에따른 SSD 15 수요확대로수급개선 Q9 1Q1 1Q11 1Q12 1Q13 1Q14 1Q15 1Q16F 자료 : KDB대우증권리서치센터 그림 18. 월간 NAND 매출액및성장률추이 그림 19. 글로벌 NAND 업체영업이익률추이 ( 십억달러 ) (%) 스마트폰컨텐츠증가, 3. 월간매출액 (L) SSD 확대가시장견인 3 YoY 성장률 (R) (%) 삼성전자 Micron SK 하이닉스 Toshiba/Sandisk 자료 : KDB 대우증권리서치센터 Q9 1Q1 1Q11 1Q12 1Q13 1Q14 1Q15 자료 : Gartner, KDB 대우증권리서치센터 9

10 216 Outlook Report [ 반도체 ] 216 년메모리시장의화두는단연 3D NAND 앞서설명했듯이 DRAM 은가격하락이곧수익성악화를의미하지만 NAND 는가격하락이수요를촉발하고시장을만들어내기때문에가격하락을꼭나쁘게만해석할필요는없다. 그래서 DRAM 은 가격을지켜야하는산업 이고 NAND 는 가격을내려야하는산업 이라고표현한다. NAND 는대체재성격이있기때문에원가를내려교체수요를발생시켜시장파이를키우는것이중요하다. 특히높은성장잠재력을보유한 SSD는여전히 HDD 대비 4~5배비싸기때문에침투율이아직낮은편이다. 지난해 13% 에그쳤던 SSD 침투율은 3D NAND, TLC 제품의확대로올해 2% 까지증가했으며향후이추세는지속될전망이다. SSD 시장은현재삼성전자, Intel, SanDisk(+Western Digital) 3강구도가굳어지고있다. SK하이닉스는 SSD 시장에서의경쟁력확보가시급한상황이다. 공정미세화를통한원가절감은점점어려워지고있어향후 NAND 의원가경쟁력확보를위해서는 3D NAND 기술이핵심이될전망이다. 현재삼성전자가유일하게 3D NAND 를양산하고있다. 32단까지는제조원가가 2D 대비높아 3D NAND 가수익성에악영향을미쳤지만 48단부터는 Cost Parity 가발생하기때문에수익성개선에도움이되는국면에진입하게된다. 내년 NAND Capex 는올해대비 33% 증가한 12억달러를예상하며 48단 3D NAND 투자에집중될전망이다. 삼성전자는최근 48단 TLC 양산에성공했다. 올해시안 2차증설투자가마무리되었으며내년부터본격적으로가동될전망이다. 내년하반기부터는평택투자가일부시작될것으로예상한다. Toshiba 는 Fab 2에 15K/ 월수준의신규설비를반입하고있으며 Intel 은중국다롄공장을메모리라인으로전환하기위해 55억달러투자를발표했다. 모두 3D NAND 양산을위한투자로파악된다. 그림 2. 글로벌 HDD, SSD 판매량추이및전망 ( 백만대 ) (%) 7 HDD (L) SSD (L) SSD 비중 (R) F 16F 17F 18F 19F 자료 : Gartner, KDB 대우증권리서치센터 ~ 219 CAGR SSD +29%, HDD -5% 그림 21. 글로벌 SSD 점유율 (215F 기준 ) 기타, 11% SK하이닉스, 2% Western Digital, 5% Toshiba, 6% Micron, 7% SanDisk, 17% 자료 : Gartner, KDB 대우증권리서치센터 삼성전자, 35% Intel, 17% 그림 22. NAND 업체별 Bit Growth 전망 그림 23. NAND Capex 추이및전망 (bn GB) (%) 6 출하량 (L) YoY 성장률 (R) F F F F 삼성전자 SK 하이닉스 Toshiba/SanDisk Micron/Intel 자료 : KDB대우증권리서치센터 ( 십억달러 ) 삼성전자 (L) SK하이닉스 (L) (%) 12 Toshiba/Sandisk(L) Micron/Intel(L) 15 YoY 성장률 (R) F 자료 : DRAMeXchange, KDB대우증권리서치센터 1

11 216 Outlook Report [ 반도체 ] 삼성전자의독보적인 3D NAND 기술력 3D NAND 는공정미세화없이메모리셀의집적도를높이고단위용량당원가 (cost/gb) 를낮추는기술이다. 기존선폭미세화가평면에서 die size 를줄이는것이라면 3D NAND 는평면이아닌수직으로메모리셀을적층하는기술이다. 비유하자면 2D NAND 가일반주택이라면 3D NAND 는아파트가되는것이다. NAND 의셀구조가비교적단순하기때문에가능한기술이다. DRAM 은캐패시터가이미수직으로올라가는구조이기때문에 3D 설계가어렵다. DRAM 은전공정이아닌후공정에서 die를적층하는 TSV(Through Silicon Via) 기술을이용해 3D 구조를구현하고있다. 3D NAND 에가장앞서있는업체는단연삼성전자이다. 3D NAND 기술이경쟁사대비 1년이상앞서있다고판단된다. 삼성전자는올해중국시안공장에서 32단 3D NAND(TLC) 양산을시작했으며최근에는 48단까지개발에성공하여양산이임박해있다. 32단까지는 2D NAND 에비해원가경쟁력이떨어지기때문에일부서버용 high-end SSD에만적용되고있지만 48단부터는 2D 대비 cost parity 가발생하기때문에 PC용 SSD에도적용가능하며 NAND 수익성개선이가능할전망이다. 3D NAND 의핵심은 CTF(Charge Trap Flash) 기술이다. 기존 2D NAND 에서사용한플로팅게이트방식이아닌부도체인실리콘나이트라이드 (SiN) 에전하를저장하는방식이다. 셀간노이즈를줄일수있고 control gate 의크기를줄일수있어미세화에용이하다. 삼성전자와 Toshiba 는각각 3D CTF 구조를변형한 TCAT(Terabit Cell Array Transistor) 와 Piped-BiCS 방식을사용한다. 그림 24. 3D NAND 개념도 자료 : Applied Materials 그림 25. NAND 공정비중변화 그림 26. 2D NAND 와 3D NAND 원가비교 (%) 1 3Xnm 2Xnm 1Xnm 3D-NAND ( 제조원가 ) 2D NAND 3D NAND 단부터 cost parity 발생 4 2 1Q12 1Q13 1Q14 1Q15 1Q16F 자료 : KDB 대우증권리서치센터 1Xnm 1Ynm 24 단 32 단 48 단 64 단 자료 : KDB 대우증권리서치센터 11

12 216 Outlook Report [ 반도체 ] NAND 는단품이아닌솔루션제품 NAND 는업체간기술격차가크다. DRAM 은가격, 즉공정미세화에의해서경쟁력이결정되는반면 NAND 는미세화외에도 3D NAND, TLC, 컨트롤러기술, 제품의신뢰성등의다양한요소가경쟁력을좌우한다. DRAM 은기기가작동되는순간에만필요한휘발성메모리이지만 NAND 는기기가꺼져있어도데이터를보관하고있어야하는비휘발성저장매체이기때문에신뢰성이중요하다. 최근스마트폰에서사용하는멀티미디어컨텐츠의용량이급격하게증가하면서 NAND 의용량 ( 원가 ) 뿐아니라성능에서도많은발전이이루어지고있다. NAND 인터페이스는성능을결정하는중요한기술이며메모리업체들이시장을선점하기위한헤게모니싸움이기도하다. 삼성전자는최근출시한갤럭시 S6에서 UFS(Universal Flash Storage) 2.을처음으로채택했다. UFS는기존 emmc 와달리비동기방식의직렬인터페이스를사용하고읽기와쓰기가동시에가능한 Full Duplex 통신을하기때문에이론적으로전송속도는세배까지빠르다. 반면 Apple 은올해출시한 iphone 6S에서기존 emmc 방식대신 SSD에서주로사용하는 NVMe 방식을채택했다. PCIe 버스를사용하는 NVMe 방식은전력소모가상대적으로높아모바일기기보다는서버및 PC에사용되는 SSD 인터페이스에주로사용된다. PCIe 는현재모바일기기에서모뎀, WiFi 등에사용되기때문에별도의호스트컨트롤러없이사용할수있다는장점이있다. 또한버스마스터링이가능해스토리지에있는데이터를중앙연산장치를거치지않고바로전송 (DMA) 할수있는장점도있다. 차세대 NAND 인터페이스로 UFS와 NVMe 의경쟁구도가당분간지속될전망이다. 그림 27. emmc 및 UFS 성능비교 그림 28. emmc 및 UFS 작동원리비교 자료 : 삼성전자 자료 : 삼성전자 그림 29. 어플리케이션별 NAND 인터페이스규격 그림 3. 반도체패키징의진화 자료 : SanDisk 자료 : 삼성전자, KDB 대우증권리서치센터 12

13 216 Outlook Report [ 반도체 ] 표 4. NAND 수급전망 ( 백만 GB, %) 1Q15 2Q15 3Q15 4Q15F 1Q16F 2Q16F 3Q16F 4Q16F F 공급 19,66 2,921 23,734 26,124 28,371 3,624 32,973 34,751 63,629 9, , ,199 QoQ/YoY 성장률 삼성전자 6,94 7,573 8,633 9,34 1,177 11,269 11,979 12,578 21,29 32,45 46,2 59,973 Toshiba/Sandisk 7,482 7,856 8,799 9,94 1,638 11,37 12,43 13,61 25,458 34,4 47,435 58,32 Micron 3,251 3,414 3,95 4,373 4,738 4,927 5,125 5,33 11,47 14,944 2,119 26,75 SK하이닉스 1,92 2,65 2,383 2,529 2,83 3,15 3,423 3,765 5,789 8,897 13,95 16,762 기타 수요 18,218 2,315 22,854 25,76 25,952 27,799 32,159 34,725 61,846 87,147 12, ,231 QoQ/YoY 성장률 모바일 ( 스마트폰 / 테블릿 ) 4,71 5,58 5,911 6,986 6,89 7,559 8,883 1,114 15,971 22,665 33,446 45,265 SSD(Solid State Drive) 7,456 8,294 9,778 1,785 11,177 11,848 13,857 14,541 23,17 36,314 51,422 78,418 USB/Flash Cards 3,633 4,331 4,6 4,499 4,277 4,5 4,828 4,949 14,344 16,523 18,554 2,17 기타 2,419 2,632 3,15 3,49 3,69 3,892 4,591 5,121 8,515 11,645 17,214 22,378 공급과잉률 7.6% 3.% 3.9% 1.4% 9.3% 1.2% 2.5%.1% 2.9% 3.7% 5.% -3.% 자료 : KDB대우증권리서치센터 216F 217F 표 5. NAND 업체별웨이퍼투입캐파 (12" 기준, 천장 / 월 ) 1Q15 2Q15 3Q15 4Q15F 1Q16F 2Q16F 3Q16F 4Q16F F 삼성전자 ,981 4,38 4,86 5,28 Fab ,44 1,32 1,32 1,32 Fab ,4 2,4 2,4 2,4 C1(Xian) ,14 1,56 Toshiba/Sandisk ,1 5,19 5,662 5,799 Fab ,74 1,8 1,86 1,86 Fab ,43 2,4 2,4 2,4 Fab ,335 1,45 Micron ,655 2,85 3, 3,24 Manassas, US Lehi, US (IMFT) Singapore (IMFT) ,8 1,32 Singapore (TechSemi) SK 하이닉스 ,115 2,16 2,475 2,64 M ,56 1,44 1,44 1,44 M ,35 1,2 기타 합계 1,183 1,193 1,233 1,263 1,297 1,322 1,355 1,37 13,797 14,616 16,33 16,998 자료 : KDB대우증권리서치센터 216F 217F 표 6. 세트출하량및대당 NAND 사용량 ( 백만대, GB/ 대 ) 1Q15 2Q15 3Q15 4Q15F 1Q16F 2Q16F 3Q16F 4Q16F F 모바일 ,144 2,22 2,323 2,361 피쳐폰 스마트폰 ,265 1,43 1,67 1,71 테블릿 SSD(Solid Solid State Drive) Flash Cards USB Flash 모바일 피쳐폰 스마트폰 테블릿 SSD(Solid Solid State Drive) Flash Cards 가전 자료 : KDB대우증권리서치센터 216F 217F 13

14 216 Outlook Report [ 반도체 ] 비메모리 : AP(Application Processor) 진검승부 삼성전자는올해출시한갤럭시 S6와 Note 5에대부분 Exynos 742 AP를채택했다. 과거삼성전자의전략스마트폰중에서일부내수모델에자체 Exynos AP를채택한적은있었지만이번처럼전면적으로 Exynos AP가채택된것은처음이다. 여러벤치마크결과에의하면현존하는 AP 중에서가장뛰어난성능을기록했으며 14nm FinFET 으로설계되어 die size 도 3% 축소되었고전력소모도크게개선되었다. 유일한약점이라면통신칩인 Baseband Modem 이원칩으로구현되지않아별도의칩이필요하다는점이었다. 물론이칩도삼성이자체적으로설계한 Shannon 333이탑재되었다. 삼성전자의 AP 설계능력과공정기술이선발업체들과동등한수준까지올라섰다고판단된다. ARM 기반의 AP를설계하는방법은두가지이다. ARM에서제공하는 1 레퍼런스디자인을이용하는방법과구미에맞게디자인을변경한 2 커스텀코어디자인이있다. 그동안 Exynos 는 ARM 레퍼런스디자인을이용한반면 Apple, Qualcomm 은각각 Cyclone, Krait 라는자체적인커스텀코어를사용했다. 삼성전자가최근에발표한 Exynos 889 에는자체설계한커스텀코어 M1( 프로젝트명 몽구스 ) 이탑재된다. 몽구스는미국 SARC(Samsung Austin R&D Center) 에서개발된 64-bit 커스텀코어이다. Exynos 889 은기존 Exynos 742 대비성능은 3% 개선되고전력소모는 1% 개선되었다. Big.LITTLE 멀티프로세싱기술을적용한 8개의코어와고성능 LTE 모뎀 (Cat.12/13) 을결합한 SoC(System on Chip) 이다. 기존 28nm 공정에서설계된모뎀 (Shannon 333) 을 14nm FinFET 기반의 AP와원칩으로내장하는기술은매우난이도가높기때문에상당한성과라고평가된다. 글로벌 AP 1위업체인 Qualcomm 은올해출시한 Snapdragon 81이지속적인발열문제를일으켜명성에오점을남겼다. Snapdragon 81은커스텀코어를사용하지않고 ARM 레퍼런스디자인을사용했다. 64-bit 커스텀코어 Kryo 가준비되지않은상황이었기때문에 32-bit 커스텀코어 Krait 대신 ARM 64-bit Cortex 를사용했다. Qualcomm 은최근에출시한 Snapdragon 82에비로서자체 64- bit 커스텀코어인 Kryo 를채택했으며삼성전자의 14nm FinFET 공정으로설계되었다. 내년프리미엄스마트폰시장에서 Exynos 889 은 Snapdragon 82과진검승부가가능할전망이다. Exynos 889 과 Snapdragon 82이모두삼성전자의 14nm FinFET 공정으로양산되기때문에삼성전자 System LSI 부문은양수겸장의상황이다. 내년 Apple 차기 AP인 A1에서물량감소가능성이있지만 14nm FinFET 고객기반확대로이를충분히상쇄할수있을전망이다. Huawei 1% 자회사인 HiSilicon 도자체개발한 Kirin 95을출시했다. TSMC 16nm FinFET 공정으로설계되었으며 Huawei 의프리미엄스마트폰인 Mate 8에탑재될예정이다. MediaTek 은최초로 1개의코어를가진 Helio X2을출시했지만 2nm 공정으로설계되었으며 16nm 버전인 X3은아직개발중이다. 국내기업중에서는아나패스가중저가 AP를 LG전자와함께개발하고있다. 그림 31. Mobile AP 시장전망 ( 십억달러 ) 45 그림 32. Mobile AP 시장점유율 (215F) 기타 1% MediaTek 18% Qualcomm 45% F 216F 217F Apple 18% 삼성전자 9% 자료 : Gartner, KDB 대우증권리서치센터 자료 : Gartner, KDB 대우증권리서치센터 14

15 216 Outlook Report [ 반도체 ] 표 7. 모바일 AP 스펙비교 구분 Qualcomm Samsung HiSilicon MediaTek Snapdragon 82 Exynos 889 Kirin 95 Helio X2 CPU Custom Core Quad-core Kryo (2.2GHz) Custom Core Octa-core M1+A53 (2.3GHz / 1.5GHz) ARM reference design Octa-core A72+A53 (2.3GHz / 1.8GHz) ARM reference design Deca-core A72+A53+A53 (2.5GHz / 2.GHz / 1.4GHz) GPU Adreno 53 Mali T88 Mali T88 Mali T88 모뎀 6Mbps (Category 12) 6Mbps (Category 12) 3Mbps (Category 6) 3Mbps (Category 6) 생산공정삼성전자 14nm FinFET 삼성전자 14nm FinFET TSMC 16nm FinFET+ 2nm HPM 출시일정 215년 4분기 216년 1분기 215년 4분기 215년 4분기 적용모델 ( 예상 ) LG G5 삼성 Galaxy S7 HTC One M1 Sony Xperia Z6 Nexus 7 Xiaomi Mi5 자료 : KDB 대우증권리서치센터 삼성 Galaxy S7 삼성 Galaxy S7 Edge 삼성 Galaxy Note 6 Meizu, Blackberry Huawei Mate 8 Huawei P9max HTC One M1 Xiaomi Mi5 Acer Predator 그림 33. 삼성전자 Exynos 889 구조 자료 : AnandTech, KDB 대우증권리서치센터 그림 34. Qualcomm Snapdragon 82 그림 35. MediaTek Helio X2 Tri-Cluster 구조 자료 : Qualcomm 자료 : MediaTek 15

16 216 Outlook Report [ 반도체 ] III. 중장기전망및이슈분석 중국의메모리시장진출 메모리반도체산업은퇴출의역사라고해도과언이아니다. 2 년 11개에이르던 DRAM 업체들이현재는 3개의메이저업체만남았다. 기술경쟁에서밀린업체들이하나둘퇴출되면서최근 3년동안은과점화된시장의수혜를누리는생존자들의파티였다고할수있다. 최근이런시장의변화를가져온것은중국이다. 올해중국업체들이본격적으로메모리시장진출의출사표를던지고있다. 반도체자급률 ( 현재 9%) 을높이기위한중국정부의의지는확고하다. 올해중국스마트폰판매량은 4.2억대로글로벌스마트폰판매량의 29% 에이를전망이다. 자국스마트폰업체들의시장점유율이가파르게상승하고있음에도불구하고스마트폰업체중에서돈을버는업체는 Apple 과삼성전자뿐이다. 대부분의이익은세트업체가아닌부품업체들이향유하고있다. AP 시장에서 Qualcomm, 메모리시장에서삼성전자, SK하이닉스등의반도체업체들이많은수익을챙겨가고있다. 중국정부의막대한자금지원, 풍부한인재, 빠른의사결정을통한적극적인 M&A는국내반도체업체들에게향후큰위협요인이될전망이다. 국내업체들도중국업체들과의경쟁보다는 JV (Joint Venture), M&A를통한현지화전략을통해협력관계구축이필요해보인다. 그림 36. 치킨게임 이끝난메모리반도체시장에새로운플레이어등장 자료 : KDB 대우증권리서치센터 그림 37. 중국반도체매출액추이및전망 ( 목표 ) 그림 38. 중국정부의반도체지원펀드 ( 십억달러 ) 16 중국반도체매출액은 14 IDM, Fabless, Foundry, OSAT( 후공정 ) 포함 연평균성장률 (21~214): 26% 연평균성장률 (214~22): > 2% F 17F 19F 자료 : SEMI, KDB대우증권리서치센터 자료 : SEMI, KDB 대우증권리서치센터 16

17 216 Outlook Report [ 반도체 ] 중국의위협요인 1 풍부한엔지니어와 2 빠른의사결정을통한적극적인 M&A 중국칭화대는올해세계공과대학평가에서처음으로미국 MIT 를제치고엔지니어링분야에서 1 위 를차지했다. 그외에저장대 (4 위 ), 하얼빈공대 (7 위 ) 등이상위권에오르며많은엔지니어들을배출하 고있다. 211 년부터는해외유명대학의인재들을본토에유치하기위한 청년천인계획 을통해매 년 4 명의인재들을불러들이고있으며최근이를더욱확대할계획을가지고있다. 중국은내부적으로기술확보가어렵다고판단되면공격적인 M&A 를통해 IT 기술확보에나서고 있다. 올해 3 분기까지중국의해외 M&A(Cross-Border Transaction) 건수는 221 건이었으며금액 은 77 억달러에이른다. 지난해연간 149 건에 448 억달러와비교하면크게늘어난수치이다. 올해 해외 M&A 중에서미국내투자가 46 건, 금액으로는 136 억달러로가장많았으며업종별로는 IT 하 드웨어가많았다. 단일건수로가장큰금액은최근 Tsinghua Unisplendour 가 Western Digital 지 분 15% 인수를위해투자한 38 억달러이다. 중국은국유기업이많고민간기업의경영진들도실질적 인오너이자창립자인경우가많아의사결정이빠르다. 표 8. 세계공과대학교순위 (215 년 ) 순위 국가 대학교 1 중국 Tsinghua University ( 칭화대학교 ) 2 미국 MIT (Massachusetts Institute of Technology) 3 미국 University of California Berkeley 4 중국 Zhejiang University ( 저장대학교 ) 5 싱가폴 Nanyang Technological University 6 싱가폴 National University of Singapore 7 중국 Harbin Institute of Technology ( 하얼빈공대 ) 8 미국 Stanford University 9 미국 Georgia Institute of Technology 41 한국 KAIST (Korea Advanced Institute of Science and Technology) 52 한국 Seoul National University ( 서울대학교 ) 자료 : US News & World Report 표 9. 반도체기술확보를위한 Tsinghua 그룹의공격적인행보 날짜 215년 7월 13일 Tsinghua Unigroup 이 $23억 ( 시가대비 19% 프리미엄 ) 에 Micron 인수했지만성사되지못함 215년 1월 1일 Unisplendour 는글로벌 HDD 1위, SSD 7위업체인 Western Digital 지분 15% 를 $38억에인수 215년 1월 5일 Inotera 사장 (Charles Kau) 를 Tsinghua Unigroup 부사장으로영입 215년 1월 21일 Western Digital 은 $19억에 SanDisk 인수. Tsinghua 그룹이우회적으로 SanDisk 를인수한효과 215년 1월 3일 Tsinghua Unigroup 은대만반도체패키징및테스트업체인 Powertech 지분 25% 를 $6억에인수 215년 11월 6일 Tongfang Guoxin $126 억유상증자결정 ($95억은메모리공장건설, $31억은 M&A에활용할계획 ) 자료 : KDB 대우증권리서치센터 내용 그림 39. Tsinghua 그룹의지배구조 자료 : KDB 대우증권리서치센터 17

18 216 Outlook Report [ 반도체 ] 중국은스마트제조업으로변화중중국경제의성장둔화와인건비상승으로전통적제조업의원가경쟁력이감소하고있다. 이에중국당국은전통적인자원집약형구조에서기술집약형구조로바꾼다는내용과함께제조업경쟁력강화를목표로올해 5월 중국제조 225 정책을마련했다. 이번정책은단기정책이아니라기존에발표했던정책들과함께최대 1년간중국의산업정책으로추진될예정이다. 중국은제조업기반이견고하지못하고품질수준이낮아새로운혁신이필요하다. 정부는제조업강화를위해 R&D 지출을늘렸고그결과로 28 년 4,57 억위안에서 214 년 1조 3,312 억위안으로 R&D 지출비용이 3배증가하였다. 하지만여전히 213 년중국의국내총생산 (GDP) 당연구개발비가차지하는비중은 2.% 수준으로선진국평균인 2.5% 에미치지못한다. 이번정책을통해중국은 225 년까지 R&D 지출을확대하여첨단산업기술수준을향상시키려하고있다. 특히제조업과인터넷의융합을통해 IT 기술력향상을꾀하고있다. 빅데이터, 클라우드컴퓨팅등모바일인터넷기술응용과알고리즘분석방식을통해새로운시스템서비스를구축하고, 4개핵심프로젝트 ( 반도체, 정보통신설비, 소프트웨어, 지능형제조 ) 를통해 IT 산업을육성할예정이다. 그림 4. 중국스마트폰판매량추이및전망 그림 41. 중국수출비중 ( 백만대 ) 15 중국스마트폰판매수량추이 (L) YoY (R) (%) 25 (%) 중국의수출에서외자기업비중 (L) 6 세계수출에서중국의비중 (R) (%) Q1 1Q11 1Q12 1Q13 1Q14 1Q15 1Q 자료 : IDC, KDB 대우증권리서치센터 자료 : 중국통계국, KDB 대우증권리서치센터 그림 42. 중국제조업경기동향지수 그림 43. 중국 R&D 지출규모및비중 (P) 53 중국제조업경기동향 (PMI) ( 십억위안 ) 1,4 R&D 지출 (L) GDP 대비비중 (R) (%) 3 1,2 51 1, 자료 : 중국공업원, KDB 대우증권리서치센터 자료 : 중국제조 225, KDB 대우증권리서치센터 18

19 216 Outlook Report [ 반도체 ] 표 1.. 중국제조 대중점산업분야 산업대분류 차세대정보기술 산업소분류 반도체 정보통신 주요내용 - 반도체설계수준을향상, 지식재산권 (IP) 을보유한핵심설계설비확대 - 국가정보및인터넷보안유지, 전자제품산업발전에필요한핵심칩국산화사용확대 - 고밀도패키징및 3D 마이크로패키징기술을개발하여패키징산업발전과테스트역량강화를도모 - 핵심제조설비를안정적으로공급 - 신형 PC, 초고속인터넷, 첨단메모리, 체계적인보안시스템등의핵심기술을개선하여 5 세대모바일통신기술, 첨단라우팅기술, 초고속대용량스마트광전송기술등을발전 - 첨단서버, 대용량메모리, 신형라우팅, 신형스마트단말기, 차세대기지국, 인터넷보안장비등을개발 고정밀수치제어및로봇항공우주장비 해양장비및첨단기술선박 OS 및산업용 S/W 고정밀수치제어로봇항공장비우주장비 - 보안관련 OS 등산업용 S/W 를개발 - 스마트디자인및시뮬레이션설비, 사물인터넷, 산업용빅데이터처리등첨단산업용 S/W 기술을발전 - 첨단산업 S/W 플랫폼과응용어플리케이션을개발 - 산업용 S/W 통합표준과보안테스트시스템을구축 - 고정밀, 고속고효율수치제어, 기초생산설비및통합생산시스템을개발 - 고정밀수치제어, 적층가공 (Additive Manufacturing) 등첨단기술및설비 R&D 강화 - 고정밀수치제어시스템, 서보모터, 베어링, 래스터등주요기능성부품과응용어플리케이션을개발및상용화 - 사용자프로세스인증역량을강화 - 자동차, 기계, 전자, 위험물제조, 국방, 화학공업, 경공업등의산업용로봇신제품개발 - 헬스케어, 가사, 교육, 엔터테인먼트등의특수형로봇의신제품개발을확대 - 로봇의표준화및모듈화발전을추진및로봇의응용범위확대 - 로봇본체감속기, 서브모터, 제어기, 센서, 구동기등핵심부품및시스템통합설계제조등을발전 - 대형항공기및기체확장형기종을연구, 생산, 중형헬리콥터생산을위해국제협력을강화 - 간선및지선항공기, 헬리콥터, 무인기등의상용화를도모 - 고추진력중량비, 첨단터보프롤엔진, 고바이패스비터보팬기술을개발 - 항공기탑재장비및시스템을개발과자체생산이가능항공산업사슬을구축 - 차세대탑재로켓, 중형우주발사체를개발하는등우주비행산업경쟁력을제고 - 인공위성, 페이로드, 초고속인터넷망등인프라를구축하고원격탐사위성, 통신, 네비게이션등항공정보역량을강화 - 유인우주비행및달탐사프로젝트를추진하고심우주탐사를실시 - 우주비행기술의상용화및우주기술응용을확대 - 심해탐사, 재원개발및이용, 해양안전장비및시스템발전추진과해저정거장, 대형부유식구조믈을구축 - 해양플렌트설비테스트, 모니터링, 검증역량을강화하고해양자원의개발, 이용수준을제고 - 크루즈선설계, 건조기술수준향상과 LNG 선박등최첨단선박의글로벌경쟁력을강화 - 보조장비통합, 지능화, 모듈화관련기술을확보 선진궤도교통설비에너지절약및신에너지자동차전력설비농업기계장비신소재 - 신소재, 신기술, 신공법을응용. 보안시스템, 에너지절감및환경보호, 디지털및스마트네트워크기술을발전 - 친환경, 스마트, 고속대용량궤도교통설비시스템을구축 - 궤도교통산업을세계적인수준으로발전 - 전기자동차, 연료전지자동차를지속적으로발전 - 자동차의저탄소 정보화 스마트화기술을보유 - 동력전지, 모터드라이브, 고효율내연기관, 첨단변속기, 경량소재, 스마트제어등핵심기술상용화를추진 - 핵심부품등을포함한완성차생산시스템을완비. 중국산에너지절약및신에너지자동차수준을글로벌수준으로제고 - 대규모고효율 청정화력발전의상용화및시범응용을추진 - 대용량수력발전, 원자력발전, 중형가스터빈제조수준을제고 - 신재생에너지설비, 첨단에너지저장장치 (ESS), 스마트그리드송전 변전등을발전 - 고성능전력전자부품, 고온초전도소재등핵심소자및부품의응용기술을향상시키고상용화를추진 - 곡물 목화 기름 설탕등의식량, 경제작물의파종 재배 수확 운반 저장등주요생산과정에서쓰이는농업기계장비를발전 - 대형트랙터, 복합작업기, 대형수확기등첨단농업기계장비및핵심부품의발전을추진 - 농업기계장비에대한정보수집, 의사결정, 정밀작업역량을강화하고농업생산성증대를위한정책을마련 - 특수금속기능성소재, 고성능구조재료, 기능성고분자소재, 특수무기질비금속재료, 첨단복합소재를중점적으로발전 - 최첨단정련 응고 성형기술, 기상증착, 소재가공, 고효율합성등신소재생산에필요한기술및설비를개발 - 기초연구기반강화및상용화확대, 군 민용특수신소재를개발, 상호기술이전을촉진하여신소재산업의군 민융합발전추진 - 초전도소재, 나노소재, 그래핀, 바이오기초소재등전략적최첨단소재를개발하여기초소재경쟁력을강화 바이오의약및고성능의료기기 자료 : 중국제조 225, KDB 대우증권리서치센터 - 중증질환을대상으로한화학의약품, 중의약품, 바이오의약품을개발 - 의료기기혁신성및상용화수준을제고 - 영상장비 의료용로봇등고성능진료장비및혈관내완전분해스텐트등고부가가치의료용소모품을개발 - 웨어러블, 원격진료등모바일의료서비스에필요한제품을개발 - 바이오 3D 프린터등첨단기술을개발및응용확대 19

20 216 Outlook Report [ 반도체 ] 차세대반도체기술의부상 올해들어차세대메모리기술에대한관심이급격하게높아지고있다. 차세대메모리기술개발은꾸준히진행되어왔고올해갑자기부상한이슈는아니다. 다만최근차세대메모리에대한중요성이부각되는이유가 1 중국의메모리산업진입과 2 공정미세화가점차어려워지고있기때문이다. 중국의메모리산업진입으로선발업체들은원가경쟁력 (Cost Leadership) 을넘어제품차별화 (Product Differentiation) 에대한필요성이증대되고있다. 디스플레이산업에서중국업체들이 LCD 패널시장에진입하면서국내업체들이 OLED 를통한차별화제품을적극적으로추진하는것과같은맥락이다. 원가경쟁만으로는중국업체들대비우위를점하기어렵기때문이다. 반도체의미세공정전환도날이갈수록어려워지고있다. 기존 ArF 광원을이용하여 DPT(Double Patterning) 공정을사용할경우 16nm 까지선폭을축소할수있다. 하지만노광을두번하면서추가되는프로세스들이있기때문에기존공정에비해생산성이떨어질수밖에없다. 선폭이감소하면서발생하는또하나의큰문제점은캐패시터의 aspect ratio 증가이다. Aspect ratio 가너무높아지면캐패시터구조가쓰러져인접한캐패시터와붙어버리는문제가발생한다. 3nm 이하의공정전환에서 DPT 스텝증가에따른캐파자연감소분으로동일한 bit growth 를위한 capex 가급격히증가하는것을확인할수있다. 2nm 대공정이본격적으로적용되기시작한 213 년부터동일한투자금액으로달성할수있는 bit growth 가현저히감소한다. Capex 의효율성이감소하면서메모리업체들이공격적으로증설하기어려워졌다. 그림 44. DRAM 공정미세화에따른캐패시터의 Aspect Ratio ( 종횡비율 ) 자료 : SK 하이닉스 그림 45. 미세공정전환에따른 DPT 스텝증가 그림 46. DRAM capex 및 capex 효율성추이 ( 회 ) DPT 스텝수 ( 십억달러 ) ( 십억달러 /%) Capex(L) Capex 효율성 (R) 2nm 대진입 동일한 bit growth 를위한투자금액급증 nm 2Xnm 2Ynm 2Znm 1Xnm 자료 : KDB 대우증권리서치센터 자료 : KDB 대우증권리서치센터 2

21 216 Outlook Report [ 반도체 ] PRAM( 위상변화메모리 ) PRAM 은비휘발성상변화소재를이용한메모리소자이다. PRAM 셀구조는트랜지스터 1개와상변화재료인칼코지나이드 (Chalcogenide) 계저항이연결된 1T1R로구성되어있다. 칼코지나이드계소재는 Ge( 게르마늄 )-Sb( 안티몬 )-Te( 텔레늄 ) 금속합금을주로사용하고줄여서 GST라고부른다. GST 물질은자체저항가열에의해비정질화 (Amorphous, Reset, 고저항 ), 결정화 (Crystalline, Set, 저저항 ) 의상변화를일으키며상변화에따른저항차를메모리소자에응용하는원리이다. GST 상변화를일으키는방법이두가지가있다. 첫번째는광학식 (Optical) 으로레이저를이용해상변화를일으키는방식이며기존 CD-RW 또는 DVD-RW 에서널리사용되고있다. 다만 CD와 DVD 에서는상변화에따른저항차를이용하는게아니라상변화에따른굴절률차이를이용하는원리이다. 두번째는전기적 (Electrical) 으로상변화를일으키는방식이며메모리반도체에서사용된다. PRAM 의장점은속도가기존비휘발성메모리인 NAND 에비해 1, 배빠르며 1억번의읽기 / 쓰기가가능해내구성도우수한편이다. 상변화의단계를세분화할수있어 MLC(Multi-Level Cell) 구현도가능하다. 단점은열에의해서상변화를일으키는소재를사용하기때문에열에민감하며데이터오류가능성이있다는점이다. NAND 는 PCB에실장되기전에미리프로그래밍이가능하지만 PRAM 은고온리플로우 (Reflow) 실장공정에서데이터가소멸될수있다. 그림 47. PRAM 셀구조및동작원리 자료 : 대한전자공학회지, California State University 그림 48. 비정질화, 결정화를위한전류와시간 그림 49. 전류제어를통한 MLC(2-bit) 구현 자료 : California State University 자료 : California State University 21

22 216 Outlook Report [ 반도체 ] MRAM( 자기장메모리 ) MRAM 은소재가지닌자기적성질인자성을이용한다. 모든물체내부에는미세한자석이있어모든물체가자성을가지고있다. MRAM 은이런자성의정도를제어해데이터를저장할수있다. 자기저항효과를활용한자성소자기술은스핀트로닉스 (Spintronics) 의한분야이다. 이기술의단초가된거대자기저항 (Giant Magnetoresistance) 현상은 1988 년프랑스의 A. Fert 와독일의 P. Grunberg 에의해발견되었으며 27 년노벨물리학상이수여되었다. MRAM의동작원리는전극사이에위치한자기터널접합 (MTJ, Magnetic Tunnel Junction) 을구성하는 2개의강자성층의자화 (Magnetization) 가서로평행인가반평행인가에따라달라지는저항값을이용해데이터를저장한다. 자기터널접합은강자성체로구성된고정층 (Pinned Layer) 과자유층 (Free Layer) 을가지며중간에터널배리어 (Tunnel Barrier) 로사용되는절연층에의해분리되어있다. 자화의방향은외력이없이는변하지않으므로전원이차단되더라도데이터가보전되는비휘발성메모리기술이다. 평행, 반평행상태에따른저항값의변화를터널자기저항비 (TMR, Tunneling Magnetoresistance) 라고부른다. MRAM의상용화를위해서는 TMR이높은자성소재와터널배리어소재를개발하는것이핵심이다. MRAM 의장점은 SRAM 수준의고속읽기 / 쓰기가가능하면서셀사이즈가작아집적화를높일수있다. 저전력, 높은내구성, 비휘발성메모리이기때문에 SRAM, DRAM, NAND 의장점을모두보유한궁극의메모리기술이다. MRAM 의문제점은자기장을이용하여하나의셀을동작하기때문에집적도가증가할수록인접셀간의간섭이심해지는문제를안고있다는것이다. 문제를해결할수는있으나공정이복잡해지고생산성이떨어져원가경쟁력을확보하지못하고있다. 표 11. MRAM 과기존메모리기술비교 SRAM DRAM NAND MRAM 읽기속도 매우빠름 보통 보통 빠름 쓰기속도 매우빠름 보통 느림 빠름 비휘발성 X X O O 내구성 높음 높음 낮음 높음 리프레쉬 X O X X 셀사이즈 큼 작음 작음 작음 저전력 O O X O 자료 : KDB 대우증권리서치센터 그림 5. MRAM 셀구조및동작원리 자료 : 한국물리학회지 22

23 216 Outlook Report [ 반도체 ] ReRAM( 저항메모리 ) ReRAM 은소자의전기적인저항특성이외부인가전압에의해변화하는원리를이용한메모리기술이다. 일반적으로금속산화물을이용한 MIM(Metal Insulator Metal) 구조로전기적신호를가하면저항이큰전도가되지않는상태 (OFF state) 에서저항이작은전도가가능한상태 (ON state) 로바뀌는특성을갖는다. 전기적신호를가했을때저항이낮아지는이유는절연층에특정임계전압의크기를넘게되면발생하는절연파괴 (dielectric breakdown) 현상이발생해국소적으로전도성필라멘트 (conducting filament) 가생성되기때문이다. 다시임계전류가흐르게되면전도성필라멘트가끊어지게되어 OFF state 로돌아가게된다. 최근에는전도성필라멘트의생성과소멸과관련하여전자현미경으로관찰한결과메모리스위칭시필라멘트가같은자리에서반복하여생기는것이아니라매번필라멘트의위치가틀려진다는결과가국내연구진에의해발표되기도했다. ReRAM 의동작속도는 DRAM 과유사한수준으로빠르며저전력에서작동가능하다는장점이있다. 다른반도체기술보다 3D 적층이용이해집적도를높일수있어차세대스토리지기술로각광받고있다. 기존 NAND 를이용한스토리지에비해속도는 2배이상빠르고, 내구성은 1배이상길다. 전력소모는 NAND 의 5% 만소모하고도동일한동작을수행할수있어모바일기기에유용하게활용될수있다. ReRAM 의단점은아직까지절연층의전도성필라멘트생성원리가정확히밝혀지지않아안정적인작동이보장되지않는다는점이다. 메모리스위칭이복잡해질수록데이터가손상될가능성이높으며특성변화에맞게오류정정회로가필요하다. 그림 51. ReRAM 셀구조및동작원리 자료 : KDB 대우증권리서치센터 그림 52. Planar NAND, 3D NAND 와 3D ReRAM 비교 자료 : Crossbar 23

24 216 Outlook Report [ 반도체 ] 업체별차세대메모리기술개발현황 1) Intel-Micron Micron: 3D XPoint 공개올해 7월 28일 Intel 과 Micron 은차세대메모리기술인 3D XPoint 를공개했다. 3D XPoint 는기존 NAND 와같은비휘발성메모리소자이면서속도는기존 NAND 에비해서 1, 배빠르고내구성도 1, 배높은것으로발표했다. 장점만보자면 NAND 에비해서성능과내구성이좋고 DRAM 에비해서는비휘발성이고단위용량당가격이싸다. 다만 DRAM 의용도는 CPU와스토리지를연결하는메인메모리이기때문에속도가중요하고 NAND 의용도는스토리지이기때문에단위용량당가격이중요하다. 그런측면에서 3D XPoint 의제품포지셔닝이애매하다. DRAM 을대체하기에는속도가느리고 NAND 를대체하기에는가격이비싸다. 기존기술을대체하기보다는새로운어플리케이션으로사용될가능성이높다고판단되며기존메모리시장에비해서규모는미미할전망이다. 3D XPoint 기술이가지는의미는있다. 다른차세대반도체기술들이대용량으로양산된적이없는데비해 3D XPoint 는 1세대 128Gb 제품을 2nm 공정에서 2-layer 로양산준비를하고있다. 현재 Lehi( 미국, Utah) 팹캐파 2K/ 월중에서일부를 3D XPoint 생산에이용하고있다. 향후 3D XPoint 는공정미세화와 layer 증가를통해확장성을높일수있다고밝히고있다. 3D XPoint 의기술은플로팅게이트에전하를저장하는 NAND 와근본적으로다르다. 데이터를저장하는원리는재료의속성변화 (bulk material property change) 를이용한다. 여기서속성이상변화 (PRAM) 인지저항 (ReRAM) 인지는알려지지않았지만재료와장비가많이달라질것이라는전망이우세하다. 기존설비들을활용하기어렵기때문에신규투자가필요하다는재무적인부담이있다. 표 D XPoint 성능및가격비교 성능 DRAM NAND 3D XPoint HDD 읽기속도 ( 초 ) ns (1-9 ) 수십 μs (1-5 ) 수십 ns (1-8 ) 수십 ms (1-2 ) 가격 (USD/GB) $4~5 $.3~.4 미정 ($4 수준예상 ) $.1 자료 : KDB 대우증권리서치센터 그림 53. 3D XPoint 구조 자료 : Micron 24

25 216 Outlook Report [ 반도체 ] Intel 은 3D XPoint 기술을이용해새로운어플리케이션에활용할가능성이크다. In-memory database, Big Data 등의서버어플리케이션에먼저사용될전망이다. Intel 은올해개발자포럼 (Intel Developer Forum 215) 에서 3D XPoint 를이용한제품의브랜드인 Optane Technology 공개했다. 그림 54. Intel Optane 기술은 3D XPoint 를이용한솔루션브랜딩 자료 : Intel Developer Forum 215 Intel 과 Micron 은 3D XPoint 기술을공동으로개발하지만최종제품은각자상품화할계획이다. 기술개발은같이하지만최종제품은경쟁자인셈이다. Intel 은데이터베이스, 스토리지중심의제품에집중하고 Micron 은스토리지와메인메모리제품에집중할것으로예상된다. JEDEC 은비휘발성메모리를메인메모리로이용하는 DDR4 NVDIMM 인터페이스를발표했고이를이용한제품 (SanDisk ULLtraDIMM, AgigA NVDIMM) 들이출시되기도했다. 향후 3D XPoint 를이용한메인메모리제품의출시가능성도있다고본다. 기존 PC보다는임베디드제품이나 IoT 솔루션에활용될수있다. 그림 55. 비휘발성 DDR4 NVDIMM 자료 : Agiga 25

26 216 Outlook Report [ 반도체 ] 2) 삼성전자 : 차세대반도체기술을모두독자적으로개발하고있는유일한업체삼성전자는양산성을확보하지못한다른차세대반도체기술보다양산성검증이완료된 3D NAND 에집중투자할전망이다. 3D NAND 기술이경쟁사대비 1년이상앞서있다고판단된다. 삼성전자는올해중국시안공장에서 32단 3D NAND(TLC) 양산을시작했다. 올해하반기에는 48단 3D NAND(TLC) 양산이본격화되면서 Planar NAND 와경쟁이가능한원가구조를확보할전망이다. 그림 56. 글로벌 NAND 업체들의공정전환로드맵 자료 : KDB 대우증권리서치센터 그렇다고삼성전자가다른차세대반도체기술을준비하지않는것은아니다. 오히려차세대반도체기술로꼽히는 MRAM, PRAM, ReRAM 기술을모두독자적으로개발하고있는유일한업체다. 삼성전자는 26 년 512Mb PRAM 프로토타입을공개했으며 21 년 65nm 공정에서생산된 PRAM MCP(Multi Chip Package) 를상용화하기도했다. NAND Flash 를대체하기보다는운영체제나펌웨어를저장하는 NOR Flash 를대체하기위한용도로사용되었다. 211 년에는 58nm 공정에서생산한 1Gb PRAM 에이어 212 년에는 2nm 공정에서생산한 8Gb PRAM 을발표했다. 삼성전자는 211 년 MRAM 의원천특허를보유한미국의 Grandis 를인수했다. Grandis 는 DRAM 시장에서한국에밀린미국이메모리반도체시장의판도를뒤집고자히든카드로준비한기술개발업체다. 22년미국국방부산하방위산업기술청 (DARPA) 과현지벤처캐피털들이각각 1,5 만달러를투자해 Grandis 를설립했다. 그러나 Grandis 는 MRAM 을상용화할자금이부족했다. 삼성전자는이런 Grandis 를인수해자사의 MRAM 연구기지로바꾼것이다. 그림 57. 삼성전자차세대메모리개발현황 자료 : ISSCC

27 216 Outlook Report [ 반도체 ] 삼성전자는 211 년 7월에는기존메모리보다내구성을높이고전력소모를줄인 ReRAM 을공개했다. 흥미로운사실은삼성전자가이미 211 년에 Intel-Micron 이공개한 3D XPoint array 와유사한메모리구조를검토했지만 critical mask 수의증가와공정미세화의한계로일시적인해결책이라고결론을내렸다. 대신단일공정에서메모리셀들을쌓아올리는방식인 Vertical ReRAM(VRRAM) 이 3D NAND 이후차세대스토리지기술로유망할것으로발표했다. 그림 58. 3D XPoint ReRAM 과 Vertical ReRAM 기술비교 자료 : 삼성전자 그림 59. 3D XPoint ReRAM 의원가한계 자료 : 삼성전자 27

28 216 Outlook Report [ 반도체 ] 3) SK 하이닉스 : 공동개발로차세대메모리경쟁력강화 SK하이닉스도차세대메모리기술인 PRAM, MRAM(STT-RAM), ReRAM 을모두연구하고있다. 특이한점은각기술마다공동개발하고있는파트너가다르다는점이다. 지난 212 년 SK하이닉스는 IBM과 PRAM 공동개발및라이센싱에대한계약을체결했다. IBM은 MLC 기반의 PRAM 을이용해 PC와서버의부팅속도를대폭줄이고 IT시스템의전체적인성능을높이는데성공했다. 또한엔터프라이즈서버의성능향상및전력소비완화를위한 SCM(Storage Class Memory) 을적용했다. SCM은 DRAM 과 SSD의중간역할을하는신개념버퍼메모리이다. SK하이닉스는 26년부터 211년삼성전자가 Grandis 를합병하기전까지 Grandis 와 MRAM 기술을공동연구했다. Grandis 를삼성전자에빼앗긴 SK하이닉스는일본 Toshiba 와 MRAM(STT- RAM) 을공동개발하고있다. Toshiba 도 MRAM 원천기술이많은업체가운데하나다. ReRAM 에서는 SK하이닉스와 HP가협력하고있다. HP는자체개발한맴리스터 (Memristor) 기술을 SK하이닉스에이전하고 SK하이닉스는상용화된 ReRAM 을 HP에우선적으로공급하게된다. 그림 6. SK 하이닉스차세대메모리전략 자료 : SK 하이닉스 그림 61. SK 하이닉스차세대메모리협력현황 자료 : SK 하이닉스 28

29 216 Outlook Report [ 반도체 ] IV. Valuation 및투자전략 투자전략및 Top Picks 216 년 DRAM 시장은올해대비 3% 감소한 458 억달러 (52 조원 ) 를예상한다. 4 년만의역성장이다. DRAM 시장은본격적인하락국면에진입했다. 과거하락사이클이평균적으로 8 분기정도지속되 었다고가정하면이제절반정도지난셈이다. 이번하락사이클이과거와다른점은과점화된경쟁 구도와미세공정전환의어려움으로공급증가가제한적이라는것이다. 글로벌 IT 수요부진으로상 승동력회복을기대하기는어렵지만제한적인공급증가로과거의하락사이클처럼적자국면까지 가지않고안정적인수익성을유지한연착륙의가능성이높다고판단된다. 216 년 NAND 시장은올해대비 7% 성장한 319 억달러 (38 조원 ) 를예상한다. 공정미세화가어려워 지면서 3D NAND, TLC 을활용한원가절감기술력이메모리업체들의핵심경쟁력이될전망이다. 전체 NAND 출하량에서 3D NAND 비중은올해 6% 에서내년 2% 로급증할전망이다. 3D NAND 는주로서버및클라이언트 SSD 시장에공급되며 NAND 의킬러어플리케이션이될전망이다. 중국업체들의메모리시장진출이가시화되고있다. DRAM 시장보다는 NAND 시장에먼저진입할 가능성이크다고판단된다. 기존업체들이기술주도권을유지하면서후발업체들의추격을따돌리기 위해서는선도기술투자를확대해야한다. 내년 DRAM 투자는축소되겠지만 NAND 및차세대메 모리투자는확대될전망이다. 내년상반기에반도체장비업체에관심이필요한이유이다. 내년반도체 / 장비산업의 Top Picks 으로는공정기술을선도하고있고지속가능한주주환원정책을 제시한삼성전자를최선호주로제시한다. 중소형주중에서는 Driver-IC 와자동차용 IC 의성장이예 상되는실리콘웍스, 반도체장비업체원익 IPS, OLED 장비업체에스에프에이를추천한다. 표 13. 반도체 / 장비업종유니버스투자의견및목표주가 ( 원, %) 종목 코드번호 투자의견 현재가 목표가 상승여력 변동사항 삼성전자 593 매수 1,284, 1,7, 32.4 유지 원익 IPS 353 매수 8,57 16, 86.7 유지 실리콘웍스 1832 매수 33,55 48, 43.1 유지 에스에프에이 5619 매수 49,6 6, 21. 유지 SK하이닉스 66 매수 31,6 45, 42.4 유지 케이씨텍 2946 매수 1,3 17, 유지 유진테크 8437 매수 12,95 18, 39. 목표가하향 한미반도체 427 중립 1,4 - - 투자의견하향 자료 : KDB 대우증권리서치센터 그림 62. 글로벌메모리반도체시장추이및전망 자료 : WSTS, KDB 대우증권리서치센터 29

30 216 Outlook Report [ 반도체 ] Global Peer Analysis (1) 메모리반도체 표 14. 글로벌메모리반도체업체 Valuation 테이블 ( 십억원, %, 배 ) 시가총액 매출액영업이익순이익 ROE PER PBR EV/EBITDA 15F 16F 15F 16F 15F 16F 15F 16F 15F 16F 15F 16F 15F 16F 삼성전자 189,132 2, ,987 27,188 27,785 2,764 21, SK하이닉스 23,5 18,943 18,323 5,498 4,295 4,335 3, Micron 19,58 17,871 16,878 3,39 1,82 3,2 1, SanDisk 17,347 6,978 6,325 1,64 1, 1, Toshiba 12,5 6,269 6,573 1,128 2, Inotera 5,142 2,231 2, 난야 3,682 1,552 1, 메모리평균 자료 : Bloomberg, KDB 대우증권리서치센터 / 주 : 커버리지종목은당사추정치, 그외는 Bloomberg 컨센서스 그림 63. SK 하이닉스영업이익컨센서스및주가추이 (15F) 그림 64. 글로벌메모리업체상대주가 ( 십억원 ) 7, 6,5 6, 215F OP 컨센서스 (L) 주가 (R) ( 원 ) 55, 5, (-1Y=1) 삼성전자 SK 하이닉스 Micron SanDisk Toshiba 난야 5,5 5, 45, 4, 8 4,5 4, 35, 4 3,5 3, 자료 : Bloomberg, KDB대우증권리서치센터 자료 : Bloomberg, KDB 대우증권리서치센터 그림 65. 글로벌메모리업체 P/B-ROE 비교 (16F) 그림 66. 글로벌메모리업체 P/E-EPSG EPSG 비교 (16F) (P/B, x) 3. SanDisk (P/E, x) 25 SanDisk Micron Toshiba 1. 삼성전자 Inotera SK하이닉스.5 (ROE, %) 자료 : Bloomberg, KDB대우증권리서치센터 15 Micron Toshiba Inotera 1 삼성전자 5 SK하이닉스 (EPSG, %) 자료 : Bloomberg, KDB대우증권리서치센터 3

31 216 Outlook Report [ 반도체 ] (2) 비메모리반도체 표 15. 글로벌비메모리반도체업체 Valuation 테이블 ( 십억원, %, 배 ) 시가총액 매출액영업이익순이익 ROE PER PBR EV/EBITDA 15F 16F 15F 16F 15F 16F 15F 16F 15F 16F 15F 16F 15F 16F 실리콘웍스 인텔 188,37 63,865 66,689 15,876 17,75 12,495 13, 퀄컴 84,515 28,14 26,88 6,429 8,538 5,867 6, TI 67,625 15,41 15,428 4,896 5,166 3,262 3, 브로드컴 38,532 9,796 1,133 2,9 2,241 1,643 1, 미디어텍 14,514 7,471 8, , ARM 27,328 1,713 1, 엔비디아 19,562 5,686 6,26 1,23 1, ST마이크로 7,68 7,952 8, AMD 2,133 4,596 4, 비메모리평균 자료 : Bloomberg, KDB 대우증권리서치센터 / 주 : 커버리지종목은당사추정치, 그외는 Bloomberg 컨센서스 그림 67. 퀄컴영업이익컨센서스및주가추이 (15F) 그림 68. 글로벌비메모리업체상대주가 ( 조원 ) 215F OP 컨센서스 (L) 12. 주가 (R) 11.5 ( 달러 ) 8 7 (-1Y=1) 2 18 인텔 TI ARM 퀄컴미디어텍실리콘웍스 자료 : Bloomberg, KDB대우증권리서치센터 자료 : Bloomberg, KDB 대우증권리서치센터 그림 69. 글로벌비메모리업체 P/B-ROE 비교 (16F) 그림 7. 글로벌비메모리업체 P/E-EPSG EPSG 비교 (16F) (P/B, x) 1 (P/E, x) 35 ARM ARM TI 엔비디아 인텔 ST마이크로 브로드컴 퀄컴 미디어텍 실리콘웍스 (ROE, %) TI 퀄컴 ST마이크로 엔비디아 15 미디어텍 브로드컴 인텔 1 실리콘웍스 5 (EPSG, %) 자료 : Bloomberg, KDB 대우증권리서치센터 자료 : Bloomberg, KDB 대우증권리서치센터 31

32 216 Outlook Report [ 반도체 ] (3) 반도체 / 디스플레이장비 표 16. 글로벌반도체 / 디스플레이장비업체 Valuation 테이블 ( 십억원, %, 배 ) 시가총액 매출액영업이익순이익 ROE PER PBR EV/EBITDA 15F 16F 15F 16F 15F 16F 15F 16F 15F 16F 15F 16F 15F 16F 원익IPS 에스에프에이 한미반도체 유진테크 케이씨텍 ASML 46,279 7,712 8,237 1,924 2,141 1,672 1, AMAT 25,818 1,952 11,76 2,14 2,512 1,542 1, TEL 13,923 6,151 6, , Lam research 14,2 6,78 7,13 1,482 1,538 1,55 1, KLA-Tencor 11,984 3,285 3, , Hitachi Kokusai 1,799 1,76 1, Screen holdings 2,27 2,365 2, Daifuku 2,139 3,11 3, Ulvac 1,446 1,88 1, 장비업체평균 자료 : Bloomberg, KDB 대우증권리서치센터 / 주 : 커버리지종목은당사추정치, 그외는 Bloomberg 컨센서스 그림 71. 원익 IPS 영업이익컨센서스및주가추이 (15F) ( 십억원 ) ( 원 ) F OP 컨센서스 (L) 18, 주가 (R) 15 16, 14 14, 13 12, 12 1, , 9 6, 자료 : Bloomberg, KDB대우증권리서치센터 그림 72. 글로벌장비업체상대주가 (-1Y=1) 원익IPS 에스에프에이 13 한미반도체 ASML 12 AMAT Lam research 자료 : Bloomberg, KDB대우증권리서치센터 그림 73. 글로벌장비업체 P/B-ROE 비교 (16F) 그림 74. 글로벌장비업체 P/E-EPSG EPSG 비교 (16F) (P/B, x) 5. (P/E, x) 3 4. ASML 25 ASML 3. TEL 2. 에스에프에이 1. 한미반도체케이씨텍. 유진테크 자료 : Bloomberg, KDB 대우증권리서치센터 AMAT Lam research 원익 IPS (ROE,%) TEL 한미반도체 15 유진테크에스에프에이 AMAT 1 Lam research 원익 IPS 케이씨텍 5 (EPSG,%) 자료 : Bloomberg, KDB대우증권리서치센터 32

33 216 Outlook Report [ 반도체 ] V. 종목분석 삼성전자 (593/ 매수 ) 부품의시대가기다려진다 독보적인반도체 (3D NAND, 고성능원칩 AP) 와 OLED 기술력에대한재평가필요 삼성전자에대한그룹내확고한지배를위해서동사를지주회사와사업회사로분할가능성이있다고판단 단발성이아닌지속가능한주주환원정책실행 주주가치제고에따른 Re-rating 예상 SK 하이닉스 (66/ 매수 ) 과거하락사이클과는다르다 내년 DRAM 시장은역성장하겠지만제한적인공급증가로과거의하락사이클처럼적자국면까지가지않고연착륙예상 공정미세화가어려워지면서 3D NAND, TLC 를활용한원가절감기술력이메모리업체들의핵심경쟁력으로부상 재무구조가개선되면서지난해부터배당을재개했고올해는 2,2 만주 (7,75 억원 ) 의자사주취득으로주주가치제고 실리콘웍스 (1832/ 매수 ) 패널구동 IC 부족할전망 중국디스플레이패널업체들의공격적인증설과신규라인가동으로패널구동에필요한 Driver-IC 부족할전망 사업통합효과로 LG그룹내스마트폰, TV 등기존제품의 Driver-IC, T-Con, PMIC 내재화진행 LG그룹이자동차전장사업을신성장동력으로추진하고있어동사의자동차용 IC 사업도더욱탄력받을전망 원익 IPS (353/ 매수 ) 기업분할전에사두자 DRAM 투자는축소되겠지만 NAND 와 System LSI 투자회복전망 메모리 / 비메모리반도체증착장비외에도디스플레이 (LCD/OLED) 식각장비, 특수가스등의전방위적수혜가능 인적분할은지주회사전환을위한과정 인적분할이후기업가치상승이예상되므로분할전에매수전략유효 에스에프에이 (5619/ 매수 ) 새로운전환기를맞은 OLED OLED 원가경쟁력증대로중저가스마트폰으로확대적용 중국향외판비중 3% 까지증가할전망 217 년부터대면적 OLED TV 와 foldable OLED 상용화예상되며내년부터관련투자진행예상 STS 반도체인수를통한장비와패키징의시너지본격화 케이씨텍 (2946/ 매수 ) 반도체공정미세화의수혜 다변화된장비라인업과안정적인소재사업이핵심경쟁력 선폭미세화가어려워지면서 DPT, 3D NAND, FinFET 등의기술들이도입되고있으며 CMP 공정증가 안정적이고수익성높은소재사업의성장 텅스텐 CMP 공정으로확대기대 유진테크 (8437/ 매수 ) 해외거래선확보로새롭게도약 SK하이닉스의 M14 투자지속으로안정적인수주가가능할전망이며내년부터해외신규거래선공급기대 내년 3D NAND 투자확대로동사의 Plasma Treatment, ALD, SEG 장비수혜전망 다양한장비를갖추기보다는선택과집중을통해글로벌경쟁력을갖춘장비라인업확보전략 한미반도체 (427/ 중립 ) 주가회복을위한모멘텀부족 지난해대만과중국반도체후공정 ( 패키징및테스트 ) 업체들의대규모설비투자완료로투자하향조정 장기성장동력확보를위한신규장비인 FC-Bonder 매출지연 올해중국의연간스마트폰판매량은 4.2억대로 1% 성장하는데그칠전망 LTE 전환완료로길어진교체주기 33

34 216 Outlook Report [ 반도체 ] 삼성전자 (593) 부품의시대가기다려진다 반도체 (Maintain) 매수 목표주가 ( 원,12M) 1,7, 현재주가 (15/11/3, 원 ) 1,284, 상승여력 32% 영업이익 (15F, 십억원 ) 27,188 Consensus 영업이익 (15F, 십억원 ) 27,38 EPS 성장률 (15F,%) -1. MKT EPS 성장률 (15F,%) 22.7 P/E(15F,x) 1.5 MKT P/E(15F,x) 11.6 KOSPI 1, 시가총액 ( 십억원 ) 189,132 발행주식수 ( 백만주 ) 17 유동주식비율 (%) 69.5 외국인보유비중 (%) 5.2 베타 (12M) 일간수익률.81 52주최저가 ( 원 ) 1,67, 52주최고가 ( 원 ) 1,53, 주가상승률 (%) 1 개월 6 개월 12 개월 절대주가 상대주가 삼성전자 KOSPI 투자포인트 : 부품사업의재평가기대 1) 독보적인반도체와 OLED 기술력에대한재평가필요 : 내년 DRAM 부문의수익성악화와감익은불가피할전망이다. 하지만 DRAM 비중이높은경쟁메모리업체들과달리동사는유일하게 3D NAND 를양산하고있으며내년에도 48단비중증가로 SSD 시장지배력확대가예상된다. System LSI는커스텀코어탑재와고성능 LTE 모뎀을원칩으로구현한 Exynos 889 출시로하이엔드 AP 시장에서 Qualcomm 을위협할전망이다. 동시에 14nm FinFET 고객기반확대로높은가동률을유지할것으로예상한다. OLED 패널은원가개선으로향후중저가스마트폰으로확대및해외고객사확보를통해실적성장이기대된다. 2) 기업분할으로기업가치증대가능 : 삼성전자에대한그룹내확고한지배를위해서동사를지주회사와사업회사로분할가능성이있다고판단된다. 이런경우통상적으로인적분할전의시가총액보다인적분할이후지주회사와자회사의시가총액합이더크게형성된사례가많았다. 이론적으로기업가치의변화는없지만기업분할이후지주회사와자회사의역할이구분되면서각각독립경영과전문성강화로기업가치증대를기대할수있다. 3) 지속가능한주주환원정책실행 : 동사는올해단발성이아닌지속가능한주주환원정책을발표해실행하고있다. 향후 3년간연간 Free Cash Flow 의 3~5% 를배당과자기주식매입으로활용하며매입한자사주는전량소각할계획이다. 이와별도로 11.3 조원규모의특별자사주도 3~4회에나누어매입하여소각할예정이다. 1회차는 4.2조원으로보통주 223만주 ( 전체주식의 1.5%), 우선주 125만주 ( 전체주식의 5.4%) 를현재매입하고있다. 내년부터분기배당도지급할것으로예상되어주주가치제고에따른 Re-rating 이기대된다. 16년실적전망 : 매출액 212조원 (+6% YoY), 영업이익 28조원 (+2% YoY) 내년반도체부문매출액은 55조원 (+15% YoY), 영업이익 15조원 (+9% YoY) 으로올해에이어사상최대규모의실적이예상된다. 3D NAND 와 System LSI의실적개선이동사의성장을견인할전망이다. 내년스마트폰판매량은 3.1억대 (-4% YoY) 로감소할전망이다. 투자의견매수, 목표주가 17만원유지삼성전자에대한투자의견매수, 목표주가 17만원, 업종내최선호주로유지한다. 내년 FCF는 18.3 조원으로주주환원가능금액은 5.5~9.2 조원수준으로예상된다. 특별자사주까지감안하면 1조원에육박한다. 목표주가는영업가치와자산가치를합산한 SOTP(Sum of the Parts) 로산정했으며 12M-fwd 기준 P/B 1.6배, P/E 기준 13배에해당한다. 결산기 (12월 ) 12/12 12/13 12/14 12/15F 12/16F 12/17F 매출액 ( 십억원 ) 21,14 228,693 26,26 2, , ,42 영업이익 ( 십억원 ) 29,49 36,785 25,25 27,188 27,785 29,26 영업이익률 (%) 순이익 ( 십억원 ) 23,185 29,821 23,82 2,764 21,872 23,543 EPS ( 원 ) 136, , , ,44 128, ,378 ROE (%) P/E ( 배 ) P/B ( 배 ) 주 : K-IFRS 연결기준, 순이익은지배주주귀속순이익 자료 : 삼성전자, KDB대우증권리서치센터 34

35 216 Outlook Report [ 반도체 ] 삼성전자 (593) 예상포괄손익계산서 ( 요약 ) 예상재무상태표 ( 요약 ) ( 십억원 ) 12/14 12/15F 12/16F 12/17F ( 십억원 ) 12/14 12/15F 12/16F 12/17F 매출액 26,26 2, , ,42 유동자산 115, , , ,535 매출원가 128, ,484 13, ,24 현금및현금성자산 16,841 26,322 38,2 51,38 매출총이익 77,927 78,453 81,35 82,216 매출채권및기타채권 28,234 28,71 29,95 31,162 판매비와관리비 52,92 51,266 53,521 53,1 재고자산 17,318 17,64 18,342 19,113 조정영업이익 25,25 27,188 27,785 29,26 기타유동자산 52,753 53,625 55,875 58,222 영업이익 25,25 27,188 27,785 29,26 비유동자산 115, , , ,268 비영업손익 2,85 1,365 1,937 2,82 관계기업투자등 5,232 5,319 5,542 5,775 금융손익 1,24 1,15 1,423 1,886 유형자산 8,873 87,388 92,597 98,62 관계기업등투자손익 무형자산 4,785 4,961 3,992 3,213 세전계속사업손익 27,875 28,553 29,722 32,8 자산총계 23, ,35 268, ,84 계속사업법인세비용 4,481 7,154 7,133 7,682 유동부채 52,14 52,728 54,528 56,46 계속사업이익 23,394 21,399 22,589 24,326 매입채무및기타채무 18,233 18,535 19,312 2,123 중단사업이익 단기금융부채 9,88 9,824 9,824 9,824 당기순이익 23,394 21,399 22,589 24,326 기타유동부채 23,973 24,369 25,392 26,459 지배주주 23,82 2,764 21,872 23,543 비유동부채 1,321 1,499 1,877 11,272 비지배주주 장기금융부채 1,458 1,489 1,489 1,489 총포괄이익 21,41 21,143 22,589 24,326 기타비유동부채 8,863 9,1 9,388 9,783 지배주주 2,991 2,737 22,218 23,927 부채총계 62,335 63,227 65,45 67,678 비지배주주 지배주주지분 162, , , ,95 EBITDA 43,78 47,877 48,383 5,61 자본금 FCF 14,932 15,862 18,252 19,54 자본잉여금 4,44 4,44 4,44 4,44 EBITDA 마진율 (%) 이익잉여금 169,53 187,21 25,2 225,19 영업이익률 (%) 비지배주주지분 5,96 6,531 7,248 8,31 지배주주귀속순이익률 (%) 자본총계 168,88 184,88 23, ,126 예상현금흐름표 ( 요약 ) 예상주당가치및 valuation ( 요약 ) ( 십억원 ) 12/14 12/15F 12/16F 12/17F 12/14 12/15F 12/16F 12/17F 영업활동으로인한현금흐름 36,975 42,634 43,9 45,62 P/E (x) 당기순이익 23,394 21,399 22,589 24,326 P/CF (x) 비현금수익비용가감 22,324 26,799 26,38 27,191 P/B (x) 유형자산감가상각비 16,91 19,55 19,629 2,615 EV/EBITDA (x) 무형자산상각비 1,143 1, EPS ( 원 ) 135, ,44 128, ,378 기타 4,271 6,11 5,71 5,796 CFPS ( 원 ) 268,72 283, ,44 32,85 영업활동으로인한자산및부채의변동 -3, BPS ( 원 ) 1,2,811 1,15,193 1,21,988 1,327,477 매출채권및기타채권의감소 ( 증가 ) ,53-1,99 DPS ( 원 ) 2, 25, 27,335 32,284 재고자산감소 ( 증가 ) 배당성향 (%) 매입채무및기타채무의증가 ( 감소 ) 배당수익률 (%) 법인세납부 -7,493-6,644-7,133-7,682 매출액증가율 (%) 투자활동으로인한현금흐름 -32,86-28,342-27,296-28,645 EBITDA 증가율 (%) 유형자산처분 ( 취득 ) -21,657-26,622-24,838-26,8 조정영업이익증가율 (%) 무형자산감소 ( 증가 ) -1, EPS증가율 (%) 장단기금융자산의감소 ( 증가 ) -13, ,458-2,565 매출채권회전율 ( 회 ) 기타투자활동 3, 재고자산회전율 ( 회 ) 재무활동으로인한현금흐름 -3,57-4,446-3,873-3,724 매입채무회전율 ( 회 ) 장단기금융부채의증가 ( 감소 ) ROA (%) 자본의증가 ( 감소 ) ROE (%) 배당금의지급 -2,234-3,74-3,873-3,724 ROIC (%) 기타재무활동 ,42 부채비율 (%) 현금의증가 556 9,481 11,699 13,18 유동비율 (%) 기초현금 16,285 16,841 26,322 38,2 순차입금 / 자기자본 (%) 기말현금 16,841 26,322 38,2 51,38 조정영업이익 / 금융비용 (x) 자료 : 삼성전자, KDB대우증권리서치센터 35

36 216 Outlook Report [ 반도체 ] SK 하이닉스 (66) 과거하락사이클과는다르다 반도체 (Maintain) 매수 목표주가 ( 원,12M) 45, 현재주가 (15/11/3, 원 ) 31,6 상승여력 42% 영업이익 (15F, 십억원 ) 5,498 Consensus 영업이익 (15F, 십억원 ) 5,474 EPS 성장률 (15F,%) 1.9 MKT EPS 성장률 (15F,%) 22.7 P/E(15F,x) 5.3 MKT P/E(15F,x) 11.6 KOSPI 1, 시가총액 ( 십억원 ) 23,5 발행주식수 ( 백만주 ) 728 유동주식비율 (%) 76.2 외국인보유비중 (%) 46.8 베타 (12M) 일간수익률 주최저가 ( 원 ) 3,2 52주최고가 ( 원 ) 51,2 주가상승률 (%) 1 개월 6 개월 12 개월 절대주가 상대주가 SK 하이닉스 KOSPI 투자포인트 : 리스크만반영된주가로과도한저평가 1) DRAM 수급은자연스럽게균형을찾아갈전망 : 내년 DRAM 시장은올해대비 3% 감소한 458억달러 (52조원 ) 를예상한다. 4년만의역성장이다. DRAM 산업은완연한하락사이클에진입했고이런추세는내년까지지속될전망이다. DRAM 비중이높은메모리업체들의감익은불가피할전망이다. 다만과점화된경쟁구도와미세공정전환의어려움에따른제한적인공급증가로과거의하락사이클처럼적자국면까지가지않고안정적인수익성을유지한연착륙이예상된다. 64-bit AP 확대, Big Data, Cloud, 가상화 (Virtualization) 등의용량증가로 DRAM 수급은 216 년부터자연스럽게균형을찾아갈전망이다. 2) NAND 의경쟁력강화를위한협력관계구축필요 : 공정미세화가어려워지면서 3D NAND, TLC를활용한원가절감기술력이메모리업체들의핵심경쟁력으로부상하고있다. 전체 NAND 출하량에서 3D NAND 비중은올해 6% 에서내년 2% 로급증할전망이다. 3D NAND 는주로서버및클라이언트 SSD 시장에공급되며 NAND 의킬러어플리케이션이될전망이다. 동사 NAND 부문의경쟁력이여전히선발업체들에비해열위에있다. NAND 는단품이아닌솔루션제품이기때문에공정기술외에컨트롤러및시스템설계기술이중요하다. NAND 경쟁력강화를위해서는협력관계구축이필요하다고판단된다. 3) 재무구조개선으로주주환원정책강화 : 212 년 5조원에이르던순차입금이지난 3년간메모리시황호조로올해부터순현금으로전환되었다. 재무구조가개선되면서지난해부터배당을재개했고올해는 2,2 만주 (7,75 억원 ) 의자사주를취득했다. 16년실적전망 : 매출액 18조원 (-3% YoY), 영업이익 4.3조원 (-22% YoY) 내년 DRAM 매출액은 13조원 (-6% YoY), 영업이익 3.8조원 (-27% YoY) 으로감익이예상된다. NAND 매출액은 5조원 (+5% YoY), 영업이익.4조원 (+15% YoY) 으로개선되겠지만 DRAM 부문의실적악화를상쇄하기는역부족이다. 내년동사의 DRAM bit growth 는 24%, NAND bit growth 는 43% 로예상한다. 투자의견매수, 목표주가 45, 원유지 SK하이닉스에대한투자의견매수, 목표주가 45, 원을유지한다. DRAM 시장의부진으로내년 ROE는 14% 로올해대비 7.4%p 하락할전망이다. 현주가는 P/B.9배수준으로내년실적악화를감안하더라도과도한저평가수준이다. 목표주가는 12M-fwd BPS 34,38 원에적정 P/B 1.3배를적용했다. 결산기 (12월 ) 12/12 12/13 12/14 12/15F 12/16F 12/17F 매출액 ( 십억원 ) 1,162 14,165 17,126 18,943 18,323 19,94 영업이익 ( 십억원 ) ,38 5,19 5,498 4,295 4,756 영업이익률 (%) 순이익 ( 십억원 ) ,872 4,195 4,335 3,344 3,722 EPS ( 원 ) ,99 5,842 5,955 4,594 5,113 ROE (%) P/E ( 배 ) P/B ( 배 ) 주 : K-IFRS 연결기준, 순이익은지배주주귀속순이익 자료 : SK하이닉스, KDB대우증권리서치센터 36

37 216 Outlook Report [ 반도체 ] SK 하이닉스 (66) 예상포괄손익계산서 ( 요약 ) 예상재무상태표 ( 요약 ) ( 십억원 ) 12/14 12/15F 12/16F 12/17F ( 십억원 ) 12/14 12/15F 12/16F 12/17F 매출액 17,126 18,943 18,323 19,94 유동자산 1,364 11,251 11,868 11,63 매출원가 9,462 1,591 11,294 12,176 현금및현금성자산 437 2,456 2,298 2,39 매출총이익 7,664 8,352 7,29 7,728 매출채권및기타채권 4,578 4,57 4,414 4,411 판매비와관리비 2,554 2,854 2,733 2,972 재고자산 1,498 1,327 1,444 1,443 조정영업이익 5,19 5,498 4,295 4,756 기타유동자산 3,851 3,411 3,712 3,71 영업이익 5,19 5,498 4,295 4,756 비유동자산 16,52 18,874 21,584 25,285 비영업손익 관계기업투자등 금융손익 유형자산 14,9 16,266 19,116 22,959 관계기업등투자손익 무형자산 1,337 1,433 1,274 1,132 세전계속사업손익 5,48 5,396 4,171 4,644 자산총계 26,883 3,125 33,451 36,888 계속사업법인세비용 853 1, 유동부채 5,765 5,132 5,445 5,442 계속사업이익 4,195 4,335 3,344 3,722 매입채무및기타채무 2,147 1,92 2,69 2,68 중단사업이익 단기금융부채 1,755 1,579 1,579 1,579 당기순이익 4,195 4,335 3,344 3,722 기타유동부채 1,863 1,651 1,797 1,795 지배주주 4,195 4,335 3,344 3,722 비유동부채 3,82 2,766 2,718 2,718 비지배주주 장기금융부채 2,42 2,181 2,81 2,81 총포괄이익 4,143 4,49 3,344 3,722 기타비유동부채 지배주주 4,143 4,49 3,344 3,722 부채총계 8,847 7,898 8,163 8,16 비지배주주 지배주주지분 18,36 22,227 25,289 28,729 EBITDA 8,553 9,488 8,631 9,486 자본금 3,658 3,658 3,658 3,658 FCF 1,66 2, 자본잉여금 4,144 4,144 4,144 4,144 EBITDA 마진율 (%) 이익잉여금 1,277 14,391 17,452 2,892 영업이익률 (%) 비지배주주지분 지배주주귀속순이익률 (%) 자본총계 18,36 22,227 25,289 28,729 예상현금흐름표 ( 요약 ) 예상주당가치및 valuation ( 요약 ) ( 십억원 ) 12/14 12/15F 12/16F 12/17F 12/14 12/15F 12/16F 12/17F 영업활동으로인한현금흐름 5,867 8,37 7,552 8,453 P/E (x) 당기순이익 4,195 4,335 3,344 3,722 P/CF (x) 비현금수익비용가감 4,768 5,15 5,226 5,714 P/B (x) 유형자산감가상각비 3,27 3,797 4,177 4,589 EV/EBITDA (x) 무형자산상각비 EPS ( 원 ) 5,842 5,955 4,594 5,113 기타 1,324 1, CFPS ( 원 ) 12,481 13,29 11,771 12,962 영업활동으로인한자산및부채의변동 -2, BPS ( 원 ) 24,775 3,532 34,738 39,463 매출채권및기타채권의감소 ( 증가 ) -1, DPS ( 원 ) 재고자산감소 ( 증가 ) 배당성향 (%) 매입채무및기타채무의증가 ( 감소 ) 배당수익률 (%) 법인세납부 -34-1, 매출액증가율 (%) 투자활동으로인한현금흐름 -6,88-5,624-7,32-8,43 EBITDA 증가율 (%) 유형자산처분 ( 취득 ) -4,62-5,793-7,27-8,432 조정영업이익증가율 (%) 무형자산감소 ( 증가 ) EPS증가율 (%) 장단기금융자산의감소 ( 증가 ) -1, 매출채권회전율 ( 회 ) 기타투자활동 재고자산회전율 ( 회 ) 재무활동으로인한현금흐름 매입채무회전율 ( 회 ) 장단기금융부채의증가 ( 감소 ) ROA (%) 자본의증가 ( 감소 ) 827 ROE (%) 배당금의지급 ROIC (%) 기타재무활동 부채비율 (%) 현금의증가 , 유동비율 (%) 기초현금 ,456 2,298 순차입금 / 자기자본 (%) 기말현금 437 2,456 2,298 2,39 조정영업이익 / 금융비용 (x) 자료 : SK하이닉스, KDB대우증권리서치센터 37