"연말 D램 생산의 35%가 HBM" 삼성·SK, 주도권 경쟁 불가피

삼성전자, SK하이닉스, 마이크론 등 글로벌 메모리반도체 3사가 올 연말까지 D램 선단공정용 웨이퍼 투입량의 35%를 인공지능(AI)용 고대역폭메모리(HBM)에 쓸 것이란 전망이 나왔다.

서버와 데이터센터 등에 들어갈 AI반도체의 수요가 폭증하면서 핵심 메모리칩인 HBM의 성장세가 가파르게 높아질 것이라는 분석이다.

21일 시장조사기관 트렌드포스에 따르면 HBM 시장을 독점하고 있는 삼성전자·SK하이닉스·마이크론 등 메모리반도체 3사는 최근 선단공정용 웨이퍼 투입을 늘리고 있다.

글로벌 AI 성장세와 맞물려 수요가 크게 늘고 있는 HBM 판매에 주력하면서다.

HBM은 통상 일반 D램 가격의 5배를 웃돌 만큼 수익성이 높다. 3사는 지난해 메모리 재고를 해소하기 위해 시작한 감산 기조를 이어가고 있지만 HBM은 예외로 두고 생산규모를 늘리고 있다.

HBM3E(HBM 5세대)가 본격적으로 생산되는 가운데 3사의 실리콘관통전극(TSV) 용량을 기준으로 연말까지 HBM은 선단공정용 웨이퍼 투입량의 35%에 이를 것으로 예측됐다. HBM은 수율(양품 비율)이 50~60%에 불과한데 필요한 웨이퍼 면적도 일반 D램보다 60% 많아 웨이퍼 투입량이 많을 수밖에 없다는 것이다.

트렌드포스는 이들 3사가 HBM 증설이 충분하게 이뤄지지 않을 경우 D램 공급이 부족해질 수 있다고 분석했다.

현재 HBM은 공급보다 수요가 많은 공급자 우위 시장이다. 삼성전자와 SK하이닉스가 생산하는 HBM은 내년 물량까지 대부분 완판됐다. HBM이 시장 주류로 부상하면서 전체 D램 내 매출 비중도 빠르게 확대되고 있다. 지난 2022년 기준 2.6% 수준에 그친 D램 내 HBM 매출 비중은 올해 20.1%에 달할 것으로 예상된다. 메모리 업계는 D램 생산여력을 확대하는 데 총력을 쏟고 있다. D램 생산능력에서 HBM이 차지하는 비중은 지난해 말 8%에서 올해 말 21%로 커지고, 2025년에는 30%를 넘을 것으로 전망됐다.

그럼에도 시장 수요가 여전히 많아 공급과잉 상황은 나타나지 않을 것으로 업계는 보고 있다.

이런 가운데 삼성전자와 SK하이닉스는 올해 HBM3E 양산에 나란히 나선다. 또 두 회사 모두 내년을 목표로 HBM 6세대인 HBM4 개발을 진행하고 있어 차세대 HBM 시장 주도권을 둘러싼 치열한 경쟁이 불가피할 전망이다.

[e-mail] 장민권 기자