불붙는 HBM 전쟁…'엔비디아 뚫기' 삼전 vs '개발 단축' SK하닉

HBM 매출 급증세…생산능력 확충·제품 개발 총력

주도권 경쟁 치열…내년 하반기 HBM4 출하 계획은 같아

(서울=연합인포맥스) 김학성 기자 = 인공지능(AI) 확산에 힘입은 메모리 반도체 업황 개선세가 완연한 가운데 고대역폭 메모리(HBM) 주도권을 둘러싼 삼성전자[005930]와 SK하이닉스[000660]의 경쟁이 한층 치열해지고 있다.

향후 1~2년 동안은 현재 HBM 시장 선두인 SK하이닉스의 지위가 공고할 것이란 관측이 우세한 가운데, 삼성전자는 막강한 생산력과 자금력을 바탕으로 추격에 나설 전망이다.

1일 반도체 업계에 따르면 삼성전자의 2분기 HBM 매출은 직전 분기 대비 50% 중반대 상승률을 보였다.

특히 4세대 HBM인 HBM3는 모든 주요 그래픽처리장치(GPU) 고객사에 공급을 확대하며 3개월 만에 매출이 3배 가까이 늘었다.

이에 삼성전자는 올해 하반기 HBM 매출이 상반기의 3.5배를 웃돌 것으로 내다봤다.

SK하이닉스의 2분기 HBM 매출은 전 분기 대비 80% 이상 증가하며 삼성전자보다 가파르게 늘었다.

SK하이닉스는 올해 HBM 매출이 지난해와 비교해 300% 넘게 성장할 것으로 전망했다.

HBM은 여러 개의 D램 칩을 수직으로 연결해 데이터 처리 속도를 끌어올린 고성능 메모리로, AI 시대를 맞아 수요가 급증하고 있다. 서버 D램에 비해 HBM의 가격 프리미엄은 3배 안팎이다.

시장조사업체 트렌드포스에 따르면 세계 D램 매출에서 HBM이 차지하는 비중은 2022년 2.6%에서 올해 20.1%로 늘어날 전망이다.

현재까지의 판세는 AI 반도체 선도 기업인 엔비디아에 HBM을 사실상 독점 공급하고 있는 SK하이닉스가 삼성전자에 우위를 점하고 있다.

다만 삼성전자도 HBM에서 구긴 자존심을 회복하기 위해 총력을 다하고 있다.

최대 관건은 HBM3E(5세대 HBM)를 엔비디아에 언제부터 공급할 수 있느냐다.

삼성전자는 전날 실적발표에서 "HBM3E 8단 제품은 지난 분기 초 주요 고객사에 샘플을 제공해 고객사 평가가 정상적으로 진행 중이며, 3분기 중 양산 공급이 본격화할 예정"이라고 밝혔는데, 이를 두고 업계에서는 엔비디아의 승인이 임박한 것 아니냐는 해석이 나온다.

김동원 KB증권 리서치본부장은 "삼성전자는 8~9월 엔비디아로부터 HBM3E 승인을 받을 것"이라며 "4분기부터 HBM3E 8단 및 12단 양산이 시작될 전망"이라고 말했다.

엔비디아 입장에서도 차세대 제품인 블랙웰과 루빈 시리즈에 탑재할 HBM 수요가 높은 만큼, 공급선을 넓힐 필요가 있다는 분석이다.

일단 큰손 거래처가 뚫리면 삼성전자의 추격이 거세질 것으로 보인다.

스탠더드앤드푸어스(S&P)는 "삼성전자의 우월한 생산능력과 풍부한 재무역량은 HBM에서 경쟁 업체를 따라잡을 수 있는 기반"이라고 평가했다.

현재 시장 주도권을 쥔 SK하이닉스는 HBM3E 12단 양산을 이번 분기 중 시작하겠다고 밝히며 삼성전자보다 한발 앞서 있다.

SK하이닉스는 경쟁사를 능가하는 80% 안팎의 HBM3E 수율을 바탕으로 공급을 빠르게 확대할 계획이다.

아울러 SK하이닉스는 차세대 HBM 개발 주기를 단축해 기술 격차를 유지하고자 한다.

김규현 SK하이닉스 D램 마케팅담당은 지난달 25일 실적발표에서 "AI 시장이 예상보다 빠르게 확대돼 GPU 출시 주기가 빨라지면 HBM 개발 주기 단축이 필요하다"며 "D램 업체 입장에서 부담이 될 수 있지만, 리더에게는 오히려 유리한 환경"이라고 말했다.

이어 "타임투마켓(시장화 기간)이 가장 중요한 시장 특성상 기술 경쟁력과 풍부한 양산 경험, 규모 등 조건을 충족하는 선두 업체와 협력하는 게 고객사 입장에서 리스크를 최소화할 수 있기 때문"이라고 설명했다.

SK하이닉스는 15년 이상 축적한 기술력 우위를 고객 및 파운드리 업계와의 협업으로 지켜나가겠다고 밝혔다.

SK하이닉스는 지난 4월 세계 파운드리 1위 업체인 TSMC와 양해각서(MOU)를 체결해 차세대 HBM 생산과 어드밴스드패키징 기술 분야에서 협력을 약속했다.

6세대 제품인 HBM4 예상 출하 시점은 삼성전자와 SK하이닉스 모두 내년 하반기로 잡고 있다.

양사 공히 당초 HBM4 출시 시점을 2026년으로 계획했으나, 이를 1년 앞당겼다.

hskim@yna.co.kr