AI 커스텀 칩 관련주 라운드업: 브로드컴을 넘어 마벨 테크놀로지, TSMC, 앰코 중 어디에 더 주목해야 할까?

AI 맞춤형 반도체는 특정 고객, 모델 또는 연산 작업을 위해 개발된 주문형 반도체(ASIC)로, 특정 워크로드를 기반으로 성능, 에너지 효율성 및 연산 단위당 비용을 최적화할 수 있습니다.

2026년 8월, 트렌드포스는 전 세계 AI 서버 출하량 증가율 전망치를 기존 약 28%에서 31%에 가까운 수준으로 상향 조정했습니다. 이 기관은 이전에 2026년 전 세계 AI 서버 출하량 중 ASIC 서버가 27.8%를 차지할 것이며, 출하량 증가율이 GPU 서버를 앞지를 것으로 전망한 바 있습니다.

일부 시장조사업체는 브로드컴이 맞춤형 AI 가속기 설계 서비스 시장에서 상당한 점유율을 차지하고 있는 것으로 추정합니다. 구글(GOOGL), 아마존(AMZN), 마이크로소프트(MSFT), 메타(META)가 자체 개발 반도체 도입을 확대함에 따라 AI 연산 능력에 대한 투자가 반도체 설계, 웨이퍼 파운드리, 첨단 패키징 등의 분야로 확장되고 있으며, 이에 따라 관련 기업들의 수주 및 매출 성장 잠재력에 시장의 관심이 쏠리고 있습니다.

마벨 테크놀로지는 브로드컴과 함께 주목할 만한 핵심 맞춤형 AI 반도체 파트너 중 하나다. 이 회사는 오랫동안 주요 클라우드 서비스 제공업체의 맞춤형 반도체 프로젝트에 참여해 왔으며, 하이퍼스케일러와의 협력도 지속적으로 확대하고 있다.

2026년 마벨은 구글과의 맞춤형 AI 제품 파트너십을 더욱 확대했으며, 사업 범위는 AI 추론 가속기, 스토리지 컨트롤러, 네트워크 인터페이스 컨트롤러, 메모리 인터페이스 컨트롤러, 니어메모리 컴퓨팅 제품까지 아우르며 구글 TPU 생태계를 둘러싼 AI 인프라 전반으로 확장됐다.

실적 측면에서 보면, 마벨의 최근 분기 데이터센터 매출은 전년 동기 대비 46% 증가한 약 21억 7,000만 달러를 기록해 전체 매출의 약 79%를 차지했다. 회사 측은 AI 관련 주문이 여전히 견조하며, 향후 분기에도 매출 성장이 더욱 가속화될 것으로 전망했다.

맞춤형 반도체 사업과 관련해 경영진은 2028회계연도에 매출이 2배 이상 늘어나고 2029회계연도에는 100억 달러를 넘어설 가능성이 있다고 예상했다. 9월 초 기준 마벨(MRVL) 주가는 약 212달러였으며, 일부 시장 통계에 따르면 애널리스트들의 평균 목표주가는 약 285달러로 약 35%의 상승 여력이 있는 것으로 나타났다.

리스크 측면에서는 고객 집중도, 선단 공정 노드 및 테이프아웃 비용, 브로드컴 등 경쟁사의 맞춤형 AI 반도체 시장 내 경쟁 압력에 대해 투자자들의 주의가 필요하다.

또한 구글과의 신규 파트너십을 통한 매출 가시화 시점도 점검할 필요가 있다. 마벨 경영진은 대규모 매출 기여가 본격적으로 가시화되는 시점은 2029회계연도가 될 것으로 예상한다고 이전에 밝힌 바 있다.

TSMC는 주로 ASIC(주문형 반도체) 설계를 담당하지는 않지만, 글로벌 선도 반도체 파운드리로서 많은 AI 반도체 기업의 중요한 제조 및 첨단 패키징 파트너 역할을 하고 있습니다.

2026년 2분기 TSMC의 매출은 전년 동기 대비 33.7% 증가한 402억 달러를 기록해 분기 기준 사상 최고치를 경신했으며, HPC(고성능 컴퓨팅) 사업이 매출의 66%를 차지하고 2nm 및 3nm와 같은 첨단 공정 수요가 지속적으로 성장했습니다. 구체적으로 2nm와 3nm는 웨이퍼 매출의 각각 3%와 30%를 차지해 합산 33%를 기록했습니다.

AI 가속기가 더 큰 칩 크기와 더 높은 HBM 통합을 향해 진화함에 따라 첨단 패키징의 중요성이 지속적으로 커지고 있습니다. TSMC의 CoWoS 수요는 AI 붐에 힘입어 증가하고 있으며, 관련 생산 능력이 계속 확장되고 있음에도 여전히 타이트한 상태를 유지하고 있어 AI 가속기 공급망에서 주시해야 할 핵심 고리로 꼽힙니다.

9월 초 기준 TSM의 주가는 약 417달러 수준이며, 시장 통계에 따른 애널리스트 평균 목표 주가는 약 554달러로 약 33%의 잠재적 상승 여력을 나타내고 있습니다. 주요 리스크 요인으로는 높은 설비투자, 첨단 공정 및 첨단 패키징 생산 능력 확대를 위한 투자, 지정학적 요인 등이 있습니다.

앰코(Amkor)는 글로벌 주요 OSAT 기업이자 미국에 본사를 둔 세계 최대 규모의 반도체 패키징 및 테스트 업체다. 2026년 2분기 매출액은 전년 동기 대비 26% 증가한 19억 달러를 기록했으며, 희석 주당순이익(EPS)은 0.70달러를 달성했다.

2026년 6월 앰코는 미국 애리조나주에 첨단 패키징 및 테스트 생산 능력을 구축하는 데 중점을 둔 10년 장기 계약을 TSMC와 체결했다. 이어 7월에는 엔비디아와 다년간의 전략적 파트너십을 발표했는데, 엔비디아가 앰코의 미국 첨단 패키징 생산 능력 확대를 지원하기 위해 선수금을 지급하는 내용으로 계약 규모는 15억 달러에 달한다.

AI 및 고성능 컴퓨팅(HPC) 수요의 지속적인 성장에 힘입어 앰코의 컴퓨팅 사업부는 분기 최대 매출을 기록했다. 경영진은 전사 제조 네트워크의 평균 가동률이 2026년 상반기 50% 상회 구간에서 70%대로 상승한 데 이어 2분기에는 70%대 후반까지 올랐으며, 일부 기술 플랫폼은 풀가동에 육박하거나 완전 가동 중이라고 밝혔다.

9월 3일 종가 기준 앰코(AMKR) 주가는 46.94달러다. 시장 통계에 따르면 애널리스트들의 평균 목표 주가는 약 75~76달러로, 약 60%의 추가 상승 여력이 있는 것으로 집계됐다.

리스크 측면에서는 애리조나 신규 공장이 초기 생산 확대(램프업) 단계에서 감가상각비와 초기 가동 비용 압박에 직면할 수 있다. 또한 한국에서 베트남으로 일부 SiP(시스템인패키지) 제품 및 설비를 이전하는 과정에서 장비 이송, 재인증, 생산 능력 확대 등 실행 측면의 어려움이 수반될 수 있다.

현재 산업 밸류체인 내 입지 측면에서 볼 때 마벨의 실적 성장 탄력성은 상대적으로 높은 편입니다. 특히 맞춤형 반도체 사업이 가속 성장 단계에 진입함에 따라 향후 수년간 회사의 주요 성장 동력이 될 것으로 기대됩니다. 다만 일부 대형 고객사 프로젝트의 매출 실현에는 여전히 시간이 걸릴 수 있습니다.

TSMC는 선단 공정, HPC, 첨단 패키징 수요 증가의 수혜를 입어 밸류체인 내에서 가장 견고한 입지를 확보하고 있으며, 이에 따라 상대적으로 높은 사업 확실성을 보여줍니다. 반면 앰코는 AI 패키징 수요의 지속적인 성장 속에서 상당한 실적 탄력성을 보유한 고탄력 첨단 패키징 수혜주이지만, 신규 생산능력 증설 및 램프업 과정에서 더 높은 불확실성도 수반됩니다.

이들 세 기업은 ASIC 밸류체인의 핵심 고리인 설계, 웨이퍼 제조, 패키징 및 테스트를 각각 담당하고 있습니다. 단순히 누가 GPU를 대체할 수 있는가를 판단하기보다는 AI 반도체 시장이 계속 확대됨에 따라 다양한 기술 경로와 공급망 세부 영역이 가져올 투자 기회에 주목하는 것이 바람직합니다.

투자자는 밸류에이션 수준, 수주 실현 속도, 실적 성장 확실성, 개별 위험 감수 성향 등을 종합적으로 고려하여 투자 결정을 내려야 합니다.

이 콘텐츠는 AI를 활용하여 번역되었으며, 명확성을 확보할 수 있도록 검토 과정을 거쳤습니다. 정보 제공 용도로만 제공됩니다.