AI semiconductor supply chain 리서치 보고서 해설

개요

Morgan Stanley는 CSP 설비투자 성장 둔화 속에서도 AI 반도체 성장이 2028년에 강세를 유지할 수 있는지를 검토한다. 공급망 점검은 더 큰 칩과 AI 활용 확대에 힘입어 AI 컴퓨팅 칩 및 첨단 패키징 수요가 전체 AI 인프라 지출을 계속 상회할 것임을 시사한다.

핵심 견해

Morgan Stanley의 핵심 결론은 컴퓨팅 칩을 중심으로 AI 반도체 설비투자가 2028년 전체 AI 설비투자를 상회한다는 것이다. Morgan Stanley의 미국 인터넷 리서치는 2028년까지 CSP 설비투자 성장률을 12%로 보지만, 아시아태평양 기술팀의 공급망 점검은 2.5D 패키징 역량 전체가 2028년 50% 성장한다는 초기 가정을 뒷받침한다. 데이터센터 셸 등 인프라 지출은 대체로 평평하고 메모리 가격은 완만한 반면, AI 컴퓨팅 집약도는 계속 높아지므로 이러한 차이가 가능하다고 보고서는 주장한다. 이 역량 전망은 AI GPU, XPU, CPU, 네트워킹 칩에 쓰이는 2.5D 패키징의 확대에 기반한다. TSMC CoWoS 역량은 2026년 130kwpm, 2027년 200kwpm에서 2028년 260kwpm으로 확대될 전망이며, Arizona AP9/10 및 잠재적으로 AP7이 중심이다. Taoyuan 시험 생산이 순조로우면 TSMC는 CoPoS 역량 구축을 시작해 2028년 5-10kwpm, 2029년 10-20kwpm에 이를 것으로 예상된다. 비TSMC 진영의 CoWoS 역량은 2027년 말 80kwpm에서 2028년 말 110kwpm으로 늘고, ASE/SPIL은 50-60kwpm, Amkor는 55-60kwpm이 예상된다. Intel도 역량 전망의 한 축이다. Morgan Stanley는 EMIB-T 전환으로 EMIB-M 평균 역량이 현재 110kwpm에서 2027년 95kwpm으로 소폭 감소할 것으로 본다. EMIB-T는 2026년 약 5kwpm에서 2027년 15-20kwpm, 2028년 40-45kwpm으로 확대될 전망이다. 웨이퍼당 4-5개 칩을 가정하면 이 역량은 2027년 후반부터 2028년까지 MediaTek/Google Humufish를 약 3mn units 가까이 생산할 수 있다. 공급망이 제대로 실행되면 EMIB-T는 12개 초과 reticles의 대형 칩도 지원할 수 있다고 지적한다. 보고서는 ASIC 동향으로 전망을 교차 검증한다. Broadcom의 FY27 매출 가이던스는 US$115bn이며, 인용된 Morgan Stanley 리서치에 따르면 FY28에 다시 두 배가 될 수 있다. 공급망 점검은 Broadcom 지원 AI 랩 고객이 2027년 약 15k-30k CoWoS wafers를 예약할 수 있음을 보여준다. Qualcomm의 AWS ASIC 제휴는 추론용인 반면 Alchip의 Trainium4는 학습과 추론을 모두 다루므로 Alchip 영향은 제한적이라고 본다. Morgan Stanley는 MediaTek이 Nvidia NVLink Fusion을 통해 두 번째 AI CSP 또는 AI 랩 고객을 확보할 가능성이 커지고 있으며, 4Q26 결정이 중요한 촉매가 될 수 있다고 본다. 2027년 수요에서 Morgan Stanley는 글로벌 CoWoS 소비가 전년 대비 80% 증가한 2,509k wafers에 이를 것으로 추정한다. 2026년 성장률 추정치는 102%다. AMD의 CoWoS 수요는 2027년 전년 대비 165% 증가한 345k wafers로 예상된다. 보고서는 MI455와 MI450 생산량이 각각 약 500-650k units에 이르고, TSMC CoWoS-L 예약이 전년 대비 200% 증가한 210k가 될 것으로 본다. 그러나 ASE와 Amkor의 역량 램프가 예상보다 느려 Morgan Stanley는 Venice CPU 생산 전망을 기존 5.6mn에서 4.4mn units로 낮췄다. TSMC는 Venice 생산에 약 80k CoWoS-L wafers를 제공해야 하며, 이는 AI GPU 역량을 일부 밀어낼 수 있다. Morgan Stanley는 맞춤형 칩 수요 증가도 제시한다. Microsoft Maia 200 예약은 2026년 1k CoWoS wafers에서 2027년 5k로 늘어 약 100-150k chips를 시사한다. AI HBM 소비는 2027년 최대 44bn Gb에 달할 수 있으며, 2026년 최대 29bn Gb와 비교된다. AI 웨이퍼 소비액은 2027년 US$55bn을 넘을 수 있으며 2026년 최소 US$27bn과 비교된다. 또한 8월 GB200/GB300 NVL72 랙 출하 회복과 CY26 연간 80-85k racks 전망을 Blackwell GPU 소비 증가의 증거로 제시한다.

분석 프레임워크

Morgan Stanley는 아시아 공급망 점검, 역량 계획, 웨이퍼 환산, 제품별 출하 가정, 클라우드 설비투자 추적, ASIC 가이던스 및 랙 출하와의 교차 검증을 결합한다. 첨단 패키징 배정을 칩 물량, HBM 수요, 웨이퍼 매출 추정으로 환산해 AI 반도체 수요의 규모와 시점을 평가한다.

방법론 메모

• 산업 분석 프레임워크수급 프레임워크

  첨단 패키징 역량과 AI 칩 수요 분석

  보고서는 예상 CoWoS, CoPoS, EMIB-T 역량을 예상 칩 수요와 비교해 패키징 공급이 AI 반도체 성장을 뒷받침할 수 있는지를 평가한다.

• 경쟁 전략 프레임워크가치사슬 분석

  AI 반도체 공급망 매핑

  보고서는 클라우드 사업자와 AI 랩에서 칩 설계사, 파운드리, 패키징 기업, 메모리 공급사, 랙 생산에 이르는 수요를 추적한다.

• 산업 분석 프레임워크물량·가격 분해

  웨이퍼 소비와 매출 추정

  Morgan Stanley는 가정한 패키징 배정과 웨이퍼당 칩 수를 웨이퍼 수요 및 추정 AI 웨이퍼 매출로 환산한다.

자산 매핑 및 비교

투자 논리에서 명시된 자산으로의 구조화 매핑(강점, 약점, 비교 대상, 위험).

• TSMC

  AI GPU 및 기타 AI 칩용 CoWoS 역량의 핵심 공급자로 남을 전망이다.

  강점

  CoWoS 역량은 2028년 260kwpm에 이르고 CoPoS 역량도 확장될 수 있다.

  약점

  Venice CPU 생산 지원을 위해 역량을 배정해야 하며 AI GPU 역량을 일부 압박할 수 있다.

  비교

  2028년 예상 CoWoS 역량은 OSAT 기업 합산 예상치인 110kwpm을 상회한다.

  위험

  CoPoS 확장은 시험 생산 성공에 달려 있다.

• Intel

  EMIB-T 역량 확대는 대형 AI 칩 패키징과 Humufish 생산을 뒷받침한다.

  강점

  EMIB-T는 2028년 40-45kwpm에 도달하고 12개 초과 reticles의 대형 칩을 지원할 수 있다.

  약점

  EMIB-T로의 역량 전환에 따라 EMIB-M 역량은 감소할 전망이다.

  비교

  TSMC CoWoS와의 비교를 위해 역량은 12인치 CoWoS 웨이퍼 당량으로 환산된다.

  위험

  대형 칩 기회는 공급망 실행에 달려 있다.

• AMD

  MI 시리즈 GPU와 Venice CPU를 통해 2027년 CoWoS 수요의 주요 원천이 된다.

  강점

  2027년 총 CoWoS 소비는 전년 대비 165% 증가한 345k wafers로 예상된다.

  약점

  Venice CPU 생산은 Morgan Stanley의 기존 5.6mn 전망보다 낮은 4.4mn units로 예상된다.

  비교

  AI GPU 관련 생산은 TSMC가 맡고 OSAT 기업은 CPU와 게이밍 GPU에 집중할 것으로 예상된다.

  위험

  OSAT 역량 램프가 예상보다 느리면 Venice 생산을 제약할 수 있다.

• Broadcom

  ASIC 가이던스와 잠재적 AI 랩 주문은 맞춤형 AI 칩 수요의 교차 검증을 제공한다.

  강점

  인용된 Morgan Stanley 리서치에 따르면 FY27 매출 가이던스는 US$115bn이며 FY28에 다시 두 배가 될 수 있다.

  비교

  Broadcom 지원 AI 랩 수요는 2027년 15k-30k CoWoS wafers를 나타낼 수 있다.

• MediaTek

  Nvidia NVLink Fusion을 통한 추가 AI ASIC 고객 확보로 잠재적 수혜자가 될 수 있다.

  강점

  Morgan Stanley는 두 번째 AI CSP 또는 AI 랩 고객을 확보할 가능성이 커지고 있다고 본다.

  비교

  MediaTek/Google Humufish는 2027-28년에 Intel EMIB-T 역량의 대부분을 소비할 것으로 예상된다.

  위험

  잠재 고객의 결정에는 불확실성이 남아 있다.

핵심 데이터

• CSP 설비투자 성장률12%Morgan Stanley 미국 인터넷 리서치의 2028년까지 전망
• 전체 2.5D 패키징 역량 성장50%Morgan Stanley의 2028년 초기 전망
• TSMC CoWoS 역량260kwpm2028년 전망, 2026년 130kwpm 및 2027년 200kwpm 대비
• 비TSMC CoWoS 역량110kwpm2028년 말 예상치, 2027년 말 80kwpm 대비
• Intel EMIB-T 역량40-45kwpm2028년 전망, 2026년 약 5kwpm 대비
• 글로벌 CoWoS 수요2,509k wafers2027년 추정치, 전년 대비 80% 증가
• AI HBM 소비Up to 44bn Gb2027년 추정치
• AI 웨이퍼 소비액At least US$55bn2027년 추정치

영향과 시사점

보고서는 전체 CSP 설비투자 둔화가 반드시 AI 반도체 수요 약화를 의미하지는 않는다고 주장한다. 첨단 패키징, AI 웨이퍼 소비, HBM 수요의 성장 전망은 AI 컴퓨팅 공급망을 계속 뒷받침하지만, 패키징 기업의 병목이나 느린 램프는 제품 배정과 출하량을 바꿀 수 있다.

위험

• TSMC CoPoS 역량 확장은 시험 생산 성공에 달려 있다.
• Intel의 더 큰 EMIB-T 칩 지원 능력은 공급망 실행에 달려 있다.
• ASE와 Amkor의 역량 램프가 예상보다 느리면 Venice CPU 생산이 제한되고 수요가 TSMC로 이동할 수 있다.

주시할 점

• TSMC CoPoS 시험 생산 진전과 이후 역량 구축 결정.
• MediaTek의 잠재적 두 번째 AI CSP 또는 AI 랩 고객에 관한 4Q26 진전.
• OSAT CoWoS 역량 램프와 AMD Venice CPU 생산에 미치는 영향.
• Broadcom 지원 AI 랩의 ASIC 주문과 2027년 CoWoS 예약.
• Blackwell GPU 소비 지표로서 GB200/GB300 랙 출하.