컴퓨팅
Applied Materials (AMAT): 미국에서 제조된 반도체 공급망
디지털 경제의 새로운 ‘石油’인 반도체
오늘날 거의 모든 전자 장치는 어떤 형태의 반도체 구성 요소를 사용합니다. 세탁기, 자동차, 컴퓨터, 휴대폰 등几乎 모든 제조 장치 또는 기계에는 칩이나 전자 보드가 포함되어 있습니다.
이로 인해 반도체는 현대 경제에서 가장 중요한 공급품 중 하나가 되며, 대국들의 전략적인 관심사입니다. 반도체 시장은 컴퓨터, 인터넷, 클라우드 및 스마트폰, 그리고 현재 AI 및 IoT(사물인터넷)에 의해推動되는連續적인 물결로 성장했습니다.
반도체 산업에 투자하는 한 가지 방법은 칩을 생산하는 회사에 투자하는 것입니다. 예를 들어, TSMC (TSM ) 또는 Intel (INTC )에 투자할 수 있습니다(링크를 따라 각 회사의 자세한 보고서를 참조하십시오).
또 다른 방법은 반도체 공장에 장비, 재료, 기계를 제공하는 회사에 투자하는 것입니다. 반도체 제조는 매우 정확한 과학이기 때문에 칩 생산자는 사용 가능한 최고의 도구만을 원합니다. 또한 이 작업은 매우 복잡하기 때문에 이는 몇몇 매우 전문적인 공급자만이 달성할 수 있습니다.
결과적으로, 각 프로세스의 단계에서 칩을 만드는 작업을 수행하는 超専門的な 회사들로 구성된 복잡한 생태계가 등장했습니다.
출처: Generative Value
이것은 이러한 공급자에게 큰 가격 결정력과 강한 경제 모를 제공합니다. TSMC와 같은 회사들은 기존 공급자에게 충실하거나 운영을 중단할 위험을 무릅쓰게 됩니다.
또한 이는 기존 판매에서 더 많은 연구 개발을 위한 자금을 생성하는 양의 비행轮을 생성하여 잠재적인 새로운 경쟁자가 동일한 기술적 결과를 달성하는 것을 어려워지게 합니다.
따라서 반도체가 전략적 자산이 되면서, 장비 공급업체에 투자하는 것이 의미가 있습니다. 왜냐하면 이러한 공급업체는 칩 공장의 건설에서 이익을 얻을 것이며, 어느 칩 제조업체(TSMC, Nvidia, Intel 등)이 성장하는 반도체 수요에서 가장 많은 이익을 얻는지에 관계없이 말이죠.
가장 큰 반도체 장비 회사 중 하나는 ASML (ASML )로, 極端超音波 리소그래피(EUV)에 대한 독점을 가지고 있으며, Applied Materials도 있습니다. Applied Materials의 장비는 반도체 및 기타 반도체 제조 공정의 많은 단계에서 사용됩니다.
출처: Tech Insights
Applied Materials (AMAT) 개요
(AMAT )
Applied Materials는 1967년 설립 이후 반도체 제조의 혁신의 중심에 있었으며 1971년에 상장되었습니다.
현재도 실리콘 밸리에 본사를 두고 있으며, 미국에서 가장 큰 반도체 장비 제조업체로, 미국이 국내 반도체 공급망을 재로컬라이징하려고 하는 상황에서 부러울 만한 위치에 있습니다. 이 증가하는 수요에 대응하기 위해, 회사는 지난 5년 동안 미국에 새로운 시설에 6억 달러를 투자했습니다.
Applied Materials는 미국의 첫 번째 반도체 회사 중 하나로, 1984년에 일본에 기술 센터를 개설하였으며, 중국에도 기술 센터를 최초로 개설했습니다.
회사는 24개국 207개 도시에서 약 35,700명의 직원을 고용하고 있습니다. 회사의 매출은 272억 1,800만 달러, 당기순이익은 약 71억 8,000만 달러입니다.
Applied Materials는 22,000개 이상의 특허를 보유하고 있으며, 2024년 alone에 32억 달러 이상의 연구 개발 투자를 통해 나온 것입니다.
Applied Materials의 핵심 전문 분야는 원자 수준에서 물질을 수정하는 것입니다. 회사의 모토는 다음과 같습니다:
원자 하나하나로 더 나은 미래를 구축합니다
회사는最初에 반도체 산업에 화학물질을 판매하기 시작했습니다. 이후 1987년부터 점점 더 발전된 기계를 제공하기 시작했습니다. 예를 들어, Precision 5000이라는 화학 기상 증착(CVD) 기계를 개발했습니다.
Applied Materials의 현대적인 기계 라인업에는 반도체 제조를 지원하는 다양한 제품이 있습니다.
대부분의 제품은 非技術者에게는 이해하기 어렵지만, 반도체 생산 전문가들에게는 필수적인 도구입니다. 많은 제품은 현재로서는 진정한 경쟁자가 없습니다(아직까지는).
Applied Materials 비즈니스 모델
기계 및 도구의 판매가 회사의 핵심이지만, 수익의 약 60%는 반복되는 수익입니다.
이것은 이러한 정밀한 기계가 많은 유지 보수, 소모품, 수리 등을 필요로 하기 때문입니다. 평균적으로 이러한 계약은 2.6년 동안 지속되며, 90% 이상의 경우 갱신됩니다. 이는 회사의 판매가一度계약을 체결한 후 안정적임을 나타냅니다.
Applied Materials는 또한 새로운 반도체 공장의 설정 또는 기존 공장의 업그레이드에 대한 서비스와 지원을 제공합니다. 따라서 회사는 전문가로서 강한 영향력을 행사할 수 있습니다.
이것은 또한 회사가 고객의 기술적인 도전, 필요, 및 장기적인 전략적인 목표에 대한 깊은 지식을 제공합니다.
Applied Materials 세그먼트
회사는 활동을 3つの 세그먼트로 나누었습니다: 반도체 시스템, 글로벌 서비스, 디스플레이. 가장 중요한 세그먼트는 반도체 시스템으로, 회사의 대부분의 수익을 책임지고 있습니다.
스와이프하여 스크롤 →
| 세그먼트 | 기본 역할 | 일반적인 제품/서비스 | 비즈니스 모델 참고 |
|---|---|---|---|
| 반도체 시스템 | 웨이퍼 처리 및 고급 패키징을 위한 도구 | 증착, 에칭, 이온 주입, CMP, 전자 빔 검사, 인터커넥트, 패키징 | 대규모, 주기적인 주문으로 파브 건설과 기술 노드에 연결됨 |
| 글로벌 서비스 | 설치된 기지 지원 및 최적화 | 유지 보수, 부품, SmartFactory, AIx 분석, 컨설팅 | 고 재계약률; 다년간 계약; 약 60%의 반복 수익 혼합 |
| 디스플레이 | OLED/LCD 생산을 위한 장비 | MAX OLED 솔루션, 대면적 증착 | 대형 패널 및 IT OLED 채택을 통한 성장 |
반도체 시스템
Applied Materials의 도구는 거의 모든 단계에서 사용됩니다. 시리콘 웨이퍼를 생성하여 수십 개의 고급 칩, 메모리 등을 만드는 과정에서 사용됩니다.
이러한 단계에는 다음이 포함됩니다:
- 재료 증착: 매우 순수한 재료인 실리콘 나이트라이드, 전도체인 구리와 텅스텐, 그리고 페로磁性 재료와 같은 화합물의 薄膜을 생성하는 것입니다.
- 재료 제거: 대상 원자를 선택적으로 제거하는 것입니다. 이것은 반도체 웨이퍼를 손상시키지 않도록 매우 정밀해야 합니다.
- 재료 수정: 이미 적절하게 형성된 재료를 완전히 기능적으로 만드는 것입니다. 이것은 가열, 냉각, 이온 폭탄 및 주입, 화학적 처리, 이온 주입(도핑이라고도 함)이 필요할 수 있습니다.
- 분석: 한 번 반도체 부품이 정해진 프로토콜에 따라 생산되면, 모든 것이 계획대로 진행되었는지 확인하는 것이 중요합니다. 따라서 고속으로 웨이퍼를 스캔하여 잠재적인 입자, 패턴 결함, 기타 문제를 식별하는 것이 중요합니다.
- 연결: 한 번 칩이 완성되고 기능적임이 확인되면, “패키징”이 필요합니다. 이것은 칩을 시스템의 나머지 부분에 연결하고, 열을 방출하는 데 도움이 되며, 물리적인 손상 및 환경적 위협으로부터 보호하는 데 도움이 됩니다.
PPACt
Applied Materials의 반도체 제조에 대한 현재 초점은 “PPACt 플레이북”입니다(파워, 성능, 면적, 비용, 시장 출시 시간).
핵심 아이디어는 무어의 법칙이 느려지고 있다는 것입니다. 즉, 칩이 2년마다 두 배로 증가하는 아이디어입니다.
출처: The Economist
따라서 산업은 칩 성능을 증가시키는 새로운 방법이 필요합니다. 또한, 칩 성능을 증가시키면서 전력 소비를 낮추는 것은 점점 더 큰 도전이 되고 있습니다. 왜냐하면 전력 생성은 최신 AI 애플리케이션에서 고급 칩만큼 중요한 문제가 되고 있기 때문입니다.
“AI의 자연적 한계는 칩이 아니라 전기입니다. 미국은 Alone으로도 AI 야망을 지속하기 위해 추가로 92 기가와트의 전力を 필요로 할 것입니다. 이것은 92개의 원자력 발전소를 건설하는 것과 동일한 수요입니다.
참조로, 미국에서는 지난 3십년 동안 2개의 원자력 발전소만 건설되었습니다.
따라서 성능과 전력 소비를 모두 관리하는 것이 중요한 요소입니다.
“면적”과 “비용”은 다른 두 가지 중요한 기술적 요소입니다. 나노 스케일에서 트랜지스터, 센서, 전원 공급 등을 모두 넣는 물리적 공간이 문제가 되며, 비용 효율적으로 생산을 확대할 수 있도록 해야 합니다.
마지막으로, 이러한 새로운 솔루션을 신속하게 배포하는 능력도 중요합니다(시장 출시 시간). 새로운 생산 라인의 빠른 설정과 더 발전된 설계의 배포는 Applied Materials의 고객에게 수십억 달러의 가치가 있을 수 있습니다.
마지막으로, 반도체 제조의 환경적 영향을 줄이는 것도 중요하며, 회사의 추가적인 판매 포인트를 제공합니다.
모든 새로 制造된 부품은 수리 가능성을 위해 설계되며, 수리 및 재제조를 위해 언제든지 재사용 가능한 부품을 사용하여 지속 가능성과 비용 효율성을 기여합니다.
글로벌 서비스
이 세그먼트는 Applied의 Actionable Insight Accelerator(AIx)를 사용하여 고객에게 기술 전환, 램프, 디바이스 성능을 최적화하는 고급 솔루션을 제공합니다.
본질적으로, Applied Materials는 여기서 컨설턴트 및 전문가로서 고객인 반도체 공장에 어떻게 목표를 달성하는지에 대한 조언을 제공합니다.
이 세그먼트에는 또한 “공급망 솔루션”이 포함되어 있습니다. 이는 고객의 파브 근처에 부품을 배치하여 기계 다운타임을 최소화하는 인증된 및 청소된 부품을 제공합니다.
이 컨설팅은 회사의 스마트 팩토리 솔루션과 통합될 수 있습니다. 이는 AI 기반 자동화, 고급 스케줄링 기술을 통해 생산성의 거의 모든 지표(수율, 위험, 결함, 장비 다운타임, 처리량, 사이클 시간 등)를 향상시킵니다.
디스플레이
Applied Materials는 또한 OLED(유기 발광 다이오드) 디스플레이(화면, TV 등)의 생산을 위한 기계를 제공합니다. MAX OLED 솔루션입니다.
OLED 기술을 더 큰 화면의 TV, 태블릿, PC에 적용함으로써, 최종 결과는 다른 디스플레이 기술보다 우수합니다.
이 독점적인 제조 방법은 픽셀 배치 정확도를 두 배 이상提高하며, 최대 2,000 픽셀당 픽셀을 제공합니다.
MAX OLED 솔루션은 또한 디스플레이 전력 소비를 최대 30% 줄이고, 최대 5배의 디스플레이 수명을 제공합니다.
연구 개발 및 EPIC 센터
Applied Materials의 성공은 기술적 우수성과 전문 지식에 기반을 두고 있으며, 수십 년간의 연구 개발을 통해 전자제품 제조를 더욱 발전시켜 왔습니다.
미래의 연구 개발 노력의 주요 기여자는 2026년 봄에 운영을 시작할 예정인 새로운 EPIC 센터(Equipment and Process Innovation and Commercialization)입니다.
이것은 실리콘 밸리에 있는 Applied 캠퍼스에 위치한 세계에서 가장 큰 및 가장 발전된 반도체 공정 기술 및 제조 장비 연구 개발을 위한 협력 시설입니다.
이 다중억 달러의 시설은 협력적인 혁신을 위해 칩 제조업체, 대학, 및 생태계 파트너와 함께 사용할 수 있는 独特한 폭과 규모의 능력을 제공하기 위해 설계되었습니다.
목표는 학술적 발견에서 산업적 배포까지의 과정을 몇 년 단축하는 것입니다.
Applied Venture
내부 연구 개발 노력 외에도, Applied Materials는 Applied Venture 브랜드를 통해 유망한 스타트업과 기술에 투자하고 있습니다.
이 벤처 캐피탈 세그먼트는 매년 약 1억 달러를 투자하며, 현재까지 19개국에 90개 이상의 회사에 자금을 제공했으며, 그 중 10개 이상의 회사가 이미 상장되었습니다.
투자焦点은 고급 제조(3D 프린팅, 로봇공학, 자동화), 고급 재료, AI 및 빅데이터, 에너지 기술(배터리, 태양열, 열전기, 물), 생명 과학, 반도체 기술, 디스플레이 등에 있습니다.
지정학, 수출 통제, 중국 위험
모든 반도체 공장과 장비 제조업체에게 중국과 미국 사이의 지형학적 긴장은 위협입니다.
즉각적인 결과는 미국이 미국 지적 재산을 포함하는 가장 발전된 장비를 중국에 판매하는 것을 일반적으로 차단함으로써, 미국은 중국의 반도체 산업과 AI 연구를 약화시키기 위해 노력하고 있습니다.
이것은 또한 중국이 국내 산업을 지원하기 위해 수백억 달러를 보조금, 우대 구매, 기타 지원으로 투자하고 있다는 것을 의미합니다. 이것은 칩 공장뿐만 아니라, ASML, Applied Materials, 또는 Lam Research와 같은 회사의 기계를 대체하기 위한 대안을 만들기 위한 것입니다. 이러한 기계는 반도체 제조의 핵심입니다.
장기적으로(5-10년), 이러한 노력은 회사를 위협할 수 있습니다:
- 중국에 있는 공장과 거래한 사업은 아마도 영원히 손실될 것입니다.
- 신규 공장에서国产 기술을 사용하여 생산된 칩은 국제/서방 공장과 경쟁할 수 있으며, Applied Materials의 장비 수요를 줄일 수 있습니다.
- 중국과 동맹을 맺은 국가(러시아 등) 또는 중립국(대부분의 동남아시아)은 미래의 신규 공장에서 Applied Materials의 기계 대신 중국산 박막 증착 기계 또는 기타 장비를 배치할 수 있습니다.
이 위험은 심각하지만, 과장되어서는 안됩니다.
첫째, 기술 스택, 지적 재산, 기술 전문 지식을 복제하려는 노력은 거대한 작업입니다. 따라서 이것은 어느 정도 성공할 수 있지만, 여전히 시간이 걸릴 것입니다.
둘째, Applied Materials의 폭은 또 다른 보호입니다. 따라서 EUV에 대한 돌파구가 단일 기술 회사인 ASML에게 문제를 일으킬 수 있지만, Applied Materials는 10-20년 후에도 여전히 많은 기술에서 선두를 지킬 가능성이 있습니다. 이는 중립 국가의 모든 공장에서 여전히 최고의 선택이 될 것입니다.
마지막으로, Applied Materials의 설치된 기지의 규모는 연구 개발 및 중국 경쟁자와의 가격 전쟁에서 이길 수 있는 현금 흐름을 제공합니다. 따라서 회사의 기술이 더 이상 고유하지 않더라도, 오랜 상업적 우위가 중국 외의 공장에서 여전히 충분한 방어선이 될 것이라는 것은 확실하지 않습니다.
재무: 성장, 마진, 자본 반환
Applied Materials의 매출 성장은 주로 반도체 세그먼트에서 추동됩니다. 그러나 이것은 장기적으로 서비스 세그먼트에서도 성장을 가져올 수 있습니다.
운영 마진은 주요 세그먼트에서 전반적으로 안정적이었으며, 디스플레이 세그먼트에서는 증가했습니다.
회사는 지속적으로 배당금을 증가시켜 왔으며, 2018년부터 순가속도가 증가했으며, 2024년의 배당금은 2017년의 수준보다 거의 5배 증가했습니다.
회사는 또한 주식을 재매입하여 2014년 이후 주식 수를 줄였습니다.
결론
Applied Materials는 세계적인 반도체 생태계에서 필수적인 회사로, 모든 단계에서 핵심 기계를 보유하고 있습니다. 회사는 미국에서 반도체 생산을 재로컬라이징하는 것과 같은 여러 장기적인 추세에서 이익을 얻을 것입니다. 또한, AI와 IoT의 증가하는 수요, 그리고 세계적인 디지털화 및 전기화의 경향도 회사의 성장에 기여할 것입니다.
회사는 궁극적으로 경쟁적인 위협, 특히 중국의 보조금으로 지원되는 경쟁자에 대비하여 잘 위치하고 있습니다.
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