작년부터 우리나라 주식 시장에서 특히, 반도체 섹터에서 OSAT란 단어가 자주 등장하고 있습니다. 저도 처음에는 SAT는 미국 수능인데 반도체에 왜 SAT가 나오지 생각했었는데, 알고 보니 전혀 다른 뜻이었습니다.OSAT는 'Outsourced Semiconductor Assembly and Test'의 약자로 직역하면, 외주화 된 반도체 조립과 테스트입니다. 즉, 기존의 IDM처럼 반도체 생산의 모든 과정을 하는 것이 아니라, 파운드리 업체에서는 전공정만 담당하고 후공정인 패키징과 테스트는 별도의 외주 업체가 담당하는 것입니다. 이와 같은 OSAT 시장은 주로 비메모리 시장에서 활성화되어 있습니다.

패키징 공정은 이름만 들으면 간단해 보이지만 실제로는 그렇지 않습니다. 간단했다면 이를 전문적으로 하는 OSAT 업체가 존재하지 않을 겁니다. 

파운드리 업체에서 생산된 칩은 아직 외부와 전기 신호를 주고받을 수 없을뿐더러, 충격에 의해 손상되기 쉽습니다. 패키징 공정에서는 생산된 칩이 전기 신호를 주고받을 수 있도록 하고 각종 외부환경(고온, 고습, 진동/충격 등)으로부터 보호할 수 있도록 합니다. 일반적으로 다음의 과정을 거칩니다.

위의 패키징 공정을 거친 반도체는 검사 장비를 통해 최종 불량 유무를 확인받게 됩니다. 여러 환경에서 테스트를 진행하기 때문에 그 방법도 다양합니다. 아래는 대표적인 OSAT 업체 중 하나인 네패스에서 제공하는 테스트 공정에 대한 설명입니다. 

테스트 공정의 진행 (출처: 네패스)

작년부터 OSAT에 대한 얘기가 끊이지 않았던 데에는 이유가 있습니다. 자율주행과 전기차를 향한 자동차의 발전은 PMIC 칩과 CIS 칩 수요의 폭발적인 증가에 큰 몫을 하고 있습니다. 뿐만 아니라 자율주행을 위해 필요한 5G로의 이행은 통신을 위한 RF 칩 수요도 증가하고 있습니다. 상황이 이렇다 보니 삼성전자는 파운드리 시장 점유율 25%를 목표로 공격적인 투자를 실행하고 있습니다. 그리고 이 수혜를 OSAT 업체들이 고스란히 받는 입장이 되었습니다. 네패스나 테스나 같은 기업들이 대표적인 예입니다.

삼성전자의 비메모리 외에도, 디스플레이 구동을 위한 DDI 칩 수요도 계속 증가하는 추세입니다. 그리고 최근 가속되는 OLED로의 전환으로 DDI 칩에 대한 수요는 두 배이상 증가할 것으로 보입니다. (OLED는 기존 LCD 대비 2배 이상의 DDI 칩을 필요로 합니다) 이 덕분에 LX세미콘이 최근 큰 성장을 이루었고 이에 대응하는 OSAT 업체인 엘비세미콘이 수혜를 입었습니다.

OSAT의 미래는 밝습니다. 수요는 늘어나고 있고 각 업체들은 수요를 맞추기 위해 지속적으로 투자를 감행하고 있습니다. 글에서는 비메모리 업종에 대한 얘기만 적었습니다만, 최근 메모리 반도체에도 후공정을 외주화 하는 움직임이 있습니다. 비메모리 반도체와 메모리 반도체는 모두 단독으로 작동할 수 없습니다. 비메모리 반도체를 구동하기 위해서는 메모리 반도체가 필요하고 메모리 반도체를 사용하기 위해서는 비메모리 반도체가 필요합니다. 때문에 삼성전자 파운드리의 후공정을 담당하는 업체들과 함께 SK하이닉스의 후공정을 담당하는 업체들도 관심 있게 지켜보는 것을 추천드립니다.