“AI시대, 물 들어오는 D램”…삼성·SK. HBM 주도권 맞붙었다

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[사진]삼성전자, 업계 최초 36GB HBM3E 12H D램 개발
삼성전자 HBM3E 12단./삼성전자

삼성전자와 SK하이닉스가 인공지능(AI) 메모리로 주목받고 있는 고대역폭메모리(HBM) 시장 주도권 경쟁에 사활을 걸었다. 삼성전자는 올해 HBM의 공급 규모를 3배 이상으로 늘리고 5세대인 HBM(HBM3E) 12단 제품을 2분기 내 양산하며 HBM 시장 주도권 확보에 속도를 낸다. 이를 통해 현재 세계 HBM 시장 1위인 SK하이닉스의 아성을 무너뜨릴 수 있을지 관심이 쏠린다.

30일 반도체업계에선 이날 삼성전자가 5세대 HBM의 12단 적층제품을 이번 분기내 양산하겠다고 한 대목은 SK하이닉스 보다 앞서가겠다는 의지로 해석하고 있다. SK하이닉스는 현재 HBM 시장에서 점유율 73%로 압도적 1위를 차지하고 있다. 차기 시장인 HBM3E 시장에서는 90%를 넘기겠다고 자신한 상태다.

실제로 삼성전자의 1분기 반도체 실적은 5분기 만에 낸 흑자이지만, 경쟁사인 SK하이닉스에 비해서는 다소 뒤쳐진 성적이다. SK하이닉스는 1분기 영업이익이 2조8860억원으로, 이는 역대 1분기 중에서 반도체 초호황기였던 2018년 1분기(4조3673억원)이후 두번째로 높은 수치다. 그 배경이 HBM 점유 격차에 있다는 게 업계 평가다.

이런 상황에서 2분기부터는 HBM 기술 리더십을 가져오기 위해 업계 처음으로 5세대 HBM(HBM3E) 12단 제품을 양산하며 역전을 노린다는 게 삼성의 이날 발표다. 생성형 AI 수요 확대에 따라 수요가 올라가고 있는 HBM의 고용량 제품을 업계에서 가장 빨리 대응하겠다는 계획이다.

4월 HBM3E 8단의 양산을 시작한 삼성전자는 2분기에 업계 최초로 개발한 12단 제품도 양산을 시작할 계획이다. 3분기부터는 12단 제품의 생산량을 대폭 확대해 대규모 공급에 나선다는 계획이다. 이는 3분기에 12단 제품 개발을 완료한 뒤 내년에 본격적인 공급에 나설 계획인 SK하이닉스와 비교하면 빠른 움직임이다.

김재준 삼성전자 메모리사업부 전략마케팅실장(부사장)은 1분기 실적 콘퍼런스콜에서 “HBM3E 사업화는 고객사 타임라인에 맞춰 순조롭게 진행 중”이라며 “8단 제품은 이미 초기 양산을 개시했고, 빠르면 2분기 말부터 매출이 발생할 전망”이라고 말했다. 이어 “올해 하반기 HBM3E로의 급격한 전환을 통해 고용량 HBM 시장 선점에 주력하겠다”며 “HBM3E 비중은 연말 기준 HBM 판매 수량의 3분의 2 이상에 이를 것”이라고 말했다.

또한 삼성전자는 올해 HBM의 공급 규모를 3배 이상으로 늘린다. 김 부사장은 “올해 HBM 공급 규모는 비트(bit) 기준 전년 대비 3배 이상 지속적으로 늘려가고 있고, 해당 물량은 이미 공급사와 협의를 완료했다”며 “내년에도 올해 대비 최소 2배 이상의 공급을 계획하고 있으며 고객사와 협의를 원활하게 진행 중”이라고 말했다.

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SK하이닉스 HBM3E 8단./SK하이닉스

SK하이닉스는 내년 HBM3E 12단 제품을 본격적으로 공급하고, 2026년 6세대 HBM(HBM4) 양산에 나선다는 계획이다. SK하이닉스는 지난 25일 1분기 실적 콘퍼런스콜에서 “올해 고객이 원하는 HBM3E 제품은 주로 8단”이라며 “HBM3E 12단 제품은 올해 3분기 개발을 완료하고 고객 인증을 거친 다음, 내년 수요가 본격적으로 늘어나는 시점에 안정적으로 공급할 계획”이라고 설명했다.

SK하이닉스는 2026년 양산 예정인 HBM4의 베이스다이 제작을 위해 TSMC의 로직 첨단 공정을 활용할 예정이다. 이를 통해 성능과 전력 효율 등 고객들의 폭넓은 요구에 부합하는 경쟁력 있는 맞춤형 HBM을 공급할 계획이다.

SK하이닉스는 “커스텀 HBM은 HBM 패키지 내 최하단에서 그래픽처리장치(GPU) 등과 연결돼서 HBM을 제어하는 역할을 하는 베이스 다이를 차별화하는 것이 특징”이라며 “다양한 고객 요구를 반영한 베이스 다이와 패키징 기술을 적용해서 차별화된 HBM을 공급해 나갈 계획”이라고 설명했다.

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