AI와 반도체 산업의 패러다임이 빠르게 전환되는 가운데, 생성형 AI의 핵심 인프라로 자리잡은 ‘TPU(Tensor Processing Unit)’가 시장의 주목을 받고 있습니다. TPU는 구글이 AI 모델의 학습과 추론을 위해 자체 설계한 하드웨어 가속기로, 기존 GPU 대비 효율성과 성능에서 차별화된 강점을 지닙니다. 이에 따라 구글을 비롯한 글로벌 빅테크 기업들이 대규모 데이터센터와 AI 인프라에 TPU 도입을 가속화하고 있습니다.
이러한 시장 변화는 TPU 생산에 필수적인 첨단 반도체, PCB(인쇄회로기판), 소재, 테스트 솔루션 공급사로 수혜가 확산되고 있습니다. 특히 국내 기업들은 PCB, 동박, HBM 등 핵심 부품 및 소재 분야에서 세계적인 경쟁력을 기반으로 글로벌 공급망에 깊숙이 진입해 있어, TPU 생태계 성장의 직접적·간접적 수혜주로 부상하고 있습니다. 아래에서는 주요 관련 기업들의 사업 모델, 실적 흐름, 그리고 TPU 밸류체인 내에서의 역할과 투자 유의점을 종합적으로 살펴봅니다.
1. 이수페타시스 (TPU 대장주)
기업 개요
이수페타시스는 1972년 설립된 국내 대표 PCB(인쇄회로기판) 전문 업체입니다. 2003년 유가증권시장에 상장했으며, 국내 4개 공장과 중국, 미국, 태국 등 글로벌 생산 및 판매 거점을 두고 있습니다. 전체 매출의 95% 이상이 수출에서 발생할 정도로 글로벌 시장 의존도가 높고, AI 가속기·데이터센터용 서버·네트워크 인프라 등 첨단 IT 분야를 중심으로 초고다층 PCB 기술을 개발 및 공급하고 있습니다. 최근에는 태국 기업과의 합작을 통해 동남아 시장 진출도 본격화하고 있습니다.
| 주요 사업 | 매출 비중(%) |
|---|---|
| PCB 제품 | 95.23 |
| PCB 상품 | 4.77 |
실적 및 재무 흐름
2025년 3분기 누적 기준, 전년 동기 대비 연결 매출액은 29.4% 증가, 영업이익은 93.9% 증가, 당기순이익은 115.9% 증가하며 대폭적인 실적 개선을 기록했습니다. 이는 AI 가속기 및 하이퍼스케일 데이터센터용 초고다층 PCB 수요 확대, 고속 신호 전송 및 고집적 회로에 대한 기술적 요구 증가에 따른 제품 고사양화, 평균 판매단가(ASP) 상승, 다중적층 제품 비중 확대, 안정적 양산체계 구축 등이 복합적으로 작용한 결과입니다.
테마 연관성
이수페타시스는 구글 TPU에 들어가는 고다층 인쇄회로기판(MLB)을 사실상 독점적으로 공급하는 핵심 협력사입니다. 특히 TPU 7세대(아이언우드) 양산과 함께 PCB 기준 독보적 점유율을 확보하였으며, 차세대 TPU부터는 다중적층 MLB가 적용되어 구조적으로 제품 단가가 상승하는 구간에 진입했습니다. 산업통상자원부 주관 AI 팩토리 선도사업에 선정되어 30층 이상 초고다층 PCB의 자율제조 기술 확보에도 나서고 있어, TPU 밸류체인의 중심축으로서 가격·물량의 동시 확대가 기대됩니다.
2. 롯데에너지머티리얼즈 (TPU 소재 공급사)
기업 개요
롯데에너지머티리얼즈는 1987년 설립된 소재 전문 기업으로, 2차전지 및 AI용 가속기 핵심소재인 Elecfoil(초극박 전해동박)의 제조 및 판매에 주력하고 있습니다. 전기차, 에너지저장장치(ESS), AI 가속기, 스마트폰 등 다양한 분야에 초극박 회로박을 공급하며, 업계 최초로 High-End Elecfoil을 상용화한 기술력을 보유하고 있습니다. 익산공장을 통해 국내 유일의 회로박 생산거점을 확보하고 있습니다.
| 사업부문 | 매출 비중(%) |
|---|---|
| 소재 | 89.38 |
| 건설 | 24.91 |
| 연결조정 | -14.29 |
실적 및 재무 흐름
2025년 3분기 누적 기준, 전년 동기 대비 매출액은 29.2% 감소, 영업손실은 357% 증가, 당기순이익은 적자 전환되는 등 수익성이 일시적으로 악화되었습니다. 이는 전기차 및 2차전지 시장의 수요 회복 지연과 원자재 가격 상승 등 외부 변수가 주요 원인입니다. 다만, 황화물계 고체전해질, LFP 양극활물질 등 차세대 배터리 소재 사업화와 AI 가속기용 Elecfoil 개발을 통해 신시장 진출을 모색하고 있습니다.
테마 연관성
동사는 TPU에 필수적으로 사용되는 동박적층판(CCL)의 핵심 소재인 전해동박(일렉포일)을 생산하여, TPU PCB를 공급하는 이수페타시스 등 국내외 PCB 제조사에 공급하고 있습니다. AI 네트워크용 초저조도 회로박, 반도체 패키지용 초극박·초저조도 회로박 등 고부가가치 제품 라인업을 개발하며 TPU를 비롯한 AI 가속기 소재 밸류체인 상류를 담당하고 있습니다.
3. SK하이닉스 (HBM·메모리 공급사)
기업 개요
SK하이닉스는 1949년 설립된 글로벌 메모리 반도체 기업으로, DRAM 및 NAND Flash를 중심으로 메모리 반도체와 파운드리 사업을 영위하고 있습니다. 경기도 이천 본사 외에도 국내외 다양한 생산기지와 연구개발법인, 판매법인을 운영하며, AI 시대에 대응해 고성능·고용량 메모리 솔루션 개발에 역량을 집중하고 있습니다.
| 제품 | 매출 비중(%) |
|---|---|
| DRAM, NAND Flash 등 | 100.00 |
실적 및 재무 흐름
2025년 3분기 누적 기준, 전년 동기 대비 매출액은 38.5% 증가, 영업이익은 82.2% 증가, 당기순이익은 135.0% 증가하는 등 대규모 실적 개선세를 보이고 있습니다. 이는 글로벌 빅테크의 AI 인프라 투자 확대, 고대역폭 메모리(HBM) 등 서버향 메모리 수요 급증, 업계 선도 제품 중심의 판매 확대로 인한 것입니다.
테마 연관성
SK하이닉스는 구글 TPU 7세대(아이언우드)에 HBM3E를 우선 공급하며, 차세대 TPU 7e에도 HBM3E 12단을 독점 공급할 것으로 알려져 있습니다. TPU에는 6~8개의 HBM이 탑재되므로, HBM 수요 확대의 직접적 수혜주입니다. 엔비디아 GPU뿐 아니라 브로드컴, AWS 등 ASIC 고객사에도 공급 우위를 점하고 있어, TPU 시장 내 메모리 밸류체인의 핵심 공급사로 자리합니다.
4. 대덕전자 (반도체·AI PCB 전문)
기업 개요
대덕전자는 2020년 인적분할로 설립된 PCB 전문 업체로, 반도체 및 통신기기 분야에 첨단 PCB를 공급합니다. 메모리 및 비메모리 반도체용 패키지 기판, AI서버·네트워크 장비용 MLB 등 고부가가치 기판이 주력 제품이며, 4차 산업혁명·AI 데이터센터 트렌드에 대응한 선행기술 확보에 적극적입니다.
| 사업부문 | 매출 비중(%) |
|---|---|
| 인쇄회로기판 | 104.33 |
| 내부거래 제거 | -4.33 |
실적 및 재무 흐름
2025년 3분기 누적 기준, 매출액은 9.0% 증가, 영업이익 16.7% 증가, 당기순이익 13.5% 증가하며 안정적 성장세를 나타냈습니다. AI 데이터센터, 엣지디바이스, 자율주행, 초고속 네트워크 등 고성능·고집적 기술 수요가 꾸준히 증가하면서, PCB 산업의 부가가치와 성장성이 동반되고 있습니다.
테마 연관성
대덕전자는 AI 가속기용 FC-BGA(플립칩-볼 그리드 어레이) 및 MLB(다층기판) 등 반도체 패키지 핵심 부품을 제조합니다. 엔비디아 차세대 GPU 블랙웰 기판과 데이터센터용 대형 FC-BGA 기판을 개발해 AI 가속기 공급망에 진입하였으며, AI 산업의 메모리반도체 수요 증가와 함께 지속적 성장세가 주목받고 있습니다.
5. 리노공업 (반도체 테스트 소켓·핀 글로벌 강자)
기업 개요
리노공업은 1978년 창업 후 1996년 법인 전환, 2001년 코스닥 상장한 반도체 테스트 소켓·프로브핀 전문 기업입니다. 전 공정을 자체 수행하는 생산 시스템과 다품종·단납기 대응 체계를 갖추고 있으며, IC 테스트 소켓, 리노핀, 의료기기 부품 등 고부가가치 제품을 자체 브랜드로 생산합니다.
| 제품 | 매출 비중(%) |
|---|---|
| IC TEST SOCKET 류 | 66.54 |
| LEENO PIN 류 | 22.93 |
| 의료기기 제품 | 9.70 |
| 의료기기 상품 | 0.80 |
| 기타 | 0.03 |
실적 및 재무 흐름
2025년 3분기 누적 기준, 별도기준 매출액은 47.8% 증가, 영업이익 56.7% 증가, 당기순이익 49.9% 증가로 고성장세를 보이고 있습니다. AI 및 반도체 산업 성장에 따른 테스트 소켓·핀 수요 증가, 의료기기 부품 매출 확대 등이 실적 개선의 주된 요인입니다.
테마 연관성
리노공업은 TPU 등 반도체 칩 생산 과정에서 필수적인 테스트 소켓 및 프로브핀을 공급합니다. 글로벌 반도체 테스트핀 시장 점유율 약 70%를 차지하며, 구글 TPU, 엔비디아, TSMC 등 글로벌 반도체 기업과 협력해 R&D~양산 단계까지 다양한 테스트 솔루션을 제공합니다. AI 가속기, 서버 CPU 등 고부가가치 산업분야에서의 테스트 소켓 매출 비중이 성장하고 있습니다.
6. 삼성전자 (TPU칩 HBM 공급·파운드리)
기업 개요
삼성전자는 1969년 설립, 1975년 상장된 글로벌 종합 전자·반도체 기업입니다. DX(가전·스마트폰), DS(반도체), SDC(OLED 패널), Harman(전장부품) 등 다양한 사업부문을 보유하며, 세계 최고 수준의 R&D 역량과 글로벌 생산·공급망을 갖추고 있습니다.
| 사업부문 | 매출 비중(%) |
|---|---|
| DX(가전, 스마트폰 등) | 59.92 |
| DS(반도체 등) | 35.92 |
| SDC(OLED 패널 등) | 8.49 |
| Harman | 4.67 |
| 기타 | -9.00 |
실적 및 재무 흐름
2025년 3분기 누적 기준, 매출액은 6.5% 증가, 영업이익 10.3% 감소, 당기순이익 4.1% 감소하였으나, DS(반도체) 부문은 분기 최대 매출을 기록하며 고성능 메모리 수요 증가에 힘입어 하반기 실적 개선이 기대되고 있습니다.
테마 연관성
삼성전자는 올해 브로드컴을 통한 구글 TPU용 HBM 공급에서 1위 공급사 지위를 확보했습니다. 브로드컴→구글로 전달되는 HBM 물량의 60% 이상을 담당하며, 1a DRAM 재설계를 통한 HBM3E 발열 문제 해결로 공급 확대에 성공했습니다. TPU 확산에 따라 DDR5, LPDDR5 등 범용 DRAM 수요도 동반 증가하며, 메모리 생산능력의 70%를 범용에 할당한 점도 추가 수혜 요인입니다.
7. 삼성전기 (TPU 패키지 기판·수동소자)
기업 개요
삼성전기는 1973년 설립, 1979년 상장한 삼성그룹 계열 전자부품 전문기업입니다. 컴포넌트솔루션(MLCC 등), 광학통신솔루션(카메라모듈 등), 패키지솔루션(반도체 패키지 기판) 등 3대 사업부문으로 구성되어 있습니다. 국내외 13개 자회사, 1개 손자회사를 운영하며, IT 및 전장용 고신뢰성 제품 개발로 글로벌 점유율을 확대하고 있습니다.
| 사업부문 | 매출 비중(%) |
|---|---|
| 컴포넌트솔루션 | 46.10 |
| 광학통신솔루션 | 34.20 |
| 패키지솔루션 | 19.70 |
실적 및 재무 흐름
2025년 3분기 누적 기준, 매출액은 7.8% 증가, 영업이익 8.7% 증가, 당기순이익 2.7% 증가로 견조한 실적을 이어가고 있습니다. IT제품 고기능화, 서버 확산에 따른 MLCC 수요 증가, 패키지 기판 고밀도화 및 대형화에 따른 High-End 제품 매출 증가 등이 주요 성장 동인입니다.
테마 연관성
삼성전기는 FC-BGA 등 반도체 패키지 기판을 생산하며, 고성능 칩과 메인보드를 연결하는 핵심 부품을 공급합니다. TPU와의 직접적 연관성은 제한적이지만, 삼성전자 파운드리 고객사 확대에 따라 FC-BGA 공급 기회가 늘어나고 있습니다. MLCC, 카메라 등 다양한 부품 분야에서 AI·TPU 생태계의 간접적 수혜도 기대됩니다.
8. ISC (반도체 테스트 소켓 세계 1위)
기업 개요
ISC는 2001년 설립, 2007년 코스닥 상장한 반도체 후공정 테스트 소켓 전문기업입니다. 세계 최초로 상용화한 실리콘 러버 소켓, PROBE 등 반도체 ICT 토탈솔루션을 공급하며, 글로벌 파운드리 및 반도체 기업과 긴밀한 협업을 이어가고 있습니다. SKC 자회사로 편입되어 소부장 밸류체인 내 입지를 강화하고 있습니다.
| 사업부문 | 매출 비중(%) |
|---|---|
| 제품 | 85.67 |
| 상품 | 12.59 |
| 용역 및 기타 | 1.73 |
| 기타 | 0.01 |
실적 및 재무 흐름
2025년 3분기 누적 기준, 매출액은 9.3% 증가, 영업이익 2.3% 증가, 당기순이익 19.8% 감소하였으나, AI 가속기 및 ASIC 등 고성능 칩 테스트 수요 증가, 스마트폰 플래그십 출시 효과 등으로 견조한 성장세를 이어가고 있습니다.
테마 연관성
ISC는 실리콘러버소켓 세계 점유율 75%를 차지하는 글로벌 1위 기업으로, TPU·AI 가속기·ASIC·NPU 등 고성능 칩의 양산 과정에서 필수적인 테스트 소켓을 공급합니다. 구글 TPU 등 빅테크 AI반도체 생산에 필수적인 테스트 장비를 제공하며, 대형 AI칩 전용 신제품 ‘와이더-플렉스’ 출시로 기술 경쟁력을 확보하고 있습니다.
9. 사피엔반도체 (Micro-LED DDI 설계)
기업 개요
사피엔반도체는 2017년 설립된 시스템반도체 설계 전문기업으로, 2024년 코스닥에 기술특례 상장하였습니다. Micro-LED, Mini-LED 등 차세대 디스플레이 구동칩(DDIC) 연구개발에 특화되어 있으며, Multi-bit MIP 구조, PWM 구동방식 MPD 설계 등 핵심 특허 기술을 보유하고 있습니다.
| 사업부문 | 매출 비중(%) |
|---|---|
| 초소형 디스플레이용 DDI(용역) | 87.86 |
| 초소형 디스플레이용 DDI(제품) | 6.85 |
| 대형 디스플레이용 DDI(제품) | 5.29 |
실적 및 재무 흐름
2025년 3분기 누적 기준, 매출액은 536.3% 증가, 영업손실 19.7% 증가, 당기순손실 72.7% 감소로 매출 성장과 수익성 개선이 동시에 진행되고 있습니다. Micro-LED 디스플레이 시장은 아직 초기 단계이나, 신규 응용처 확대와 성능 우위로 성장 잠재력이 높습니다.
테마 연관성
사피엔반도체는 Micro-LED, Mini-LED용 DDI 설계에 특화되어 AI 디바이스용 차세대 디스플레이 시장에서 간접적 수혜가 기대됩니다. TPU와 직접적인 연관성은 크지 않으나, AI 기반 스마트글래스, 웨어러블, IT기기 등 AI 하드웨어 확산에 따라 동반 성장 가능성이 있습니다.
10. 코리아써키트 (FC-BGA·PCB 공급사)
기업 개요
코리아써키트는 1972년 설립, 1985년 상장한 PCB 전문기업으로, 테라닉스, 인터플렉스, 시그네틱스 등을 종속회사로 보유하고 있습니다. 스마트폰·통신기기용 HDI, 반도체 패키지용 서브스트레이트, 고사양 Main PCB, Interposer PCB 등 다양한 첨단 제품을 세계적으로 공급하고 있습니다.
| 사업부문 | 매출 비중(%) |
|---|---|
| PCB 제조 | 62.56 |
| FPCB 제조 | 29.85 |
| 반도체 부문 | 7.29 |
| 임대 외 | 0.30 |
실적 및 재무 흐름
2025년 3분기 누적 기준, 매출액은 0.9% 감소하였으나 영업이익 및 당기순이익 모두 흑자전환하였습니다. 스마트폰 PCB 고객사 물량 확대, 5G 시대 본격화로 인한 고사양화, 차세대 메모리 Module용 PCB 개발 등으로 수익성이 개선되고 있습니다.
테마 연관성
코리아써키트는 2022년 브로드컴으로부터 투자를 받아 FC-BGA 생산라인을 구축하였으며, 브로드컴과 구글이 TPU를 공동 설계하는 만큼 FC-BGA 공급망 확대 시 주요 후보로 꼽힙니다. 통신모듈 중심에서 고집적·고신뢰성 AI 가속기 ASIC용 FC-BGA로 제품 라인업을 확장하며, TPU 밸류체인 내 입지를 강화하고 있습니다.
11. DB하이텍 (파운드리·아날로그 반도체)
기업 개요
DB하이텍은 1953년 설립, 1975년 상장된 국내 파운드리(반도체 수탁생산) 전문기업입니다. 8인치(200mm) 웨이퍼 기반 파운드리 분야에서 국내 2위, 세계 10위권의 경쟁력을 갖추고 있으며, 시스템반도체, 디스플레이 구동 IC, 전력반도체 등 다양한 제품을 생산합니다.
| 사업부문 | 매출 비중(%) |
|---|---|
| 반도체 | 96.49 |
| 기타 | 3.51 |
실적 및 재무 흐름
2025년 3분기 누적 기준, 매출액은 19.1% 증가, 영업이익 33.0% 증가, 당기순이익 9.4% 증가로 성장세를 이어가고 있습니다. 아날로그·파워 공정, BCDMOS 수요 증가, 대형고객 수주 확대 등이 실적 개선의 배경입니다.
테마 연관성
DB하이텍은 8인치 파운드리 중심이지만, 삼성전자·TSMC의 8인치 감산으로 레거시 반도체 수요를 흡수하고 있습니다. AI 가속기용 첨단 12인치 공정 비중은 낮으나, 테슬라 전력반도체 등 글로벌 고객사와 장기 계약을 추진하는 등 고부가가치 파운드리 사업을 확대하고 있습니다. TPU와의 직접적 연관성은 제한적이지만, 전력반도체·아날로그 반도체 시장에서 간접적 수혜가 가능합니다.
투자 참고사항
TPU 관련주는 글로벌 AI 인프라 투자 확대, 데이터센터·고성능 컴퓨팅 시장 성장 등 구조적 기회요인을 바탕으로 중장기 성장성이 기대됩니다. 특히 PCB, HBM, 테스트 소켓 등에서 기술력과 공급망을 갖춘 국내 기업들은 글로벌 밸류체인 내 핵심 역할을 담당하고 있습니다.
다만, AI 및 반도체 산업 특성상 수요 변동성, 기술 진화 속도, 글로벌 경쟁 심화, 주요 고객사(구글, 브로드컴, 엔비디아 등) 발주 변동, 원자재 가격, 환율 등 다양한 리스크가 상존합니다. 개별 기업의 실적 변동, 공급망 변화, R&D 투자 부담 등도 유의해야 합니다. 본 글은 투자 권유가 아니며, 투자 판단 및 책임은 투자자 본인에게 있음을 반드시 유념하시기 바랍니다.