[CXMT 추격①] '4F² 쇼크'…中 D램, 삼성·SK 어디까지 따라잡았나

차세대 D램 셀 면적 33% 축소…연내 서버용 제품 공개 예고

모바일·서버용 D램 이미 양산…HBM은 대량 공급 검증 필요

(서울=연합인포맥스) 윤영숙 기자 = 중국 창신메모리테크놀로지(CXMT)의 차세대 D램 기술 발표가 국내 반도체주를 흔들면서 중국 업체의 기술 추격 수준에 관심이 쏠리고 있다.

14일 반도체 업계에 따르면 삼성전자와 SK하이닉스 주가는 전날 각각 6.79%, 9.47% 하락했다.

인공지능(AI) 투자 수익성 우려 등이 겹친 가운데 CXMT의 신기술 발표가 투자심리에 부담을 준 것으로 풀이된다.

중국 업체가 기존 범용 D램을 넘어 서버용 제품과 고대역폭메모리(HBM)까지 개발 영역을 넓히고 있지만, 기술 발표와 실제 양산 경쟁력은 구분해야 한다는 지적도 나온다.

◇ 셀 면적 33% 축소…국내 기업도 관련 기술 연구

이번 주가 급락의 요인 중 하나로 거론되는 것은 CXMT가 공개한 '4F²(4F스퀘어)' 기술이다.

차오칸위 CXMT 총재는 지난 10일 중국 상하이에서 열린 반도체 행사에서 4F² 셀 구조를 적용한 서버용 DDR5 메모리 모듈을 연내 선보이겠다고 밝혔다.

4F²는 D램에서 데이터를 저장하는 셀이 차지하는 면적을 줄이는 기술이다.

현재 널리 쓰이는 6F² 구조보다 셀 면적이 약 33% 작아져 같은 공간에 더 많은 데이터를 저장할 수 있다. CXMT는 이를 위해 트랜지스터를 수직으로 세우는 새로운 구조를 개발했다고 설명했다.

삼성전자와 SK하이닉스도 관련 기술을 연구하고 있다.

SK하이닉스는 지난해 국제 반도체 학술대회에서 4F² 관련 연구 성과를 공개했다. 삼성전자도 올해 국제고체회로학회(ISSCC)에서 4F² 구조의 16Gb D램 시험용 칩을 제작해 실제 읽기·쓰기 동작에 성공했다고 발표했다.

반도체 업계 한 관계자는 "국내 기업들도 관련 기술을 갖고 있고, 연구소에서 계속 논문도 발표하고 있다"라며 "그러나 상용화를 위한 양산 단계로 나아가려면 안정적인 양산 조건을 만들고 이를 필요로 하는 고객이 있는지도 봐야 한다"고 말했다.

그는 "이번 기술은 메모리 안에 있는 구조 자체를 바꾸는 것"이라며 "국내 기업들은 기술의 완성도를 높여가면서 시장 상황을 보고 있을 것"이라고 설명했다.

CXMT는 이번에 발표한 4F² 제품의 구체적인 속도나 양산 수율을 공개하지 않았다.

그러나 신기술에 대한 검증이 남았다는 이유로 CXMT의 기존 생산 역량까지 과소평가하기는 어렵다.

CXMT는 상장 당시 투자설명서에서 지난해 말 기준 여러 용량의 서버용 DDR5 제품을 이미 양산하고 있다고 밝혔다.

앞선 업계 관계자도 중국의 추격에 대해 "이쪽까지 기술을 따라왔다는 것 자체에 시장이 놀라는 것 같다"며 "경계해야 할 부문이 있는 것은 사실이다"라고 말했다.

◇ 모바일·서버까지 추격…세계 D램 4위

CXMT는 이미 모바일과 PC용 D램에서 제품 경쟁력을 높이고 있다.

지난 8월 차세대 모바일 D램인 LPDDR6 양산과 샤오미 스마트폰 탑재를 발표했다. 9월에는 새로운 생산공정을 적용한 LPDDR5X 제품도 양산한다고 밝혔다.

회사 측은 새 공정을 통해 같은 용량으로 환산한 웨이퍼당 칩 생산 개수가 이전보다 50% 이상 증가했다고 설명했다. 다만 실제 양산 수율은 공개하지 않았다.

PC용 D램에서도 성능 개선이 확인되고 있다.

대만 메인보드 제조사 MSI는 지난 7월 CXMT 기반 DDR5 메모리가 자사 메인보드에서 8,000MT/s 이상의 고속으로 작동하는 데 성공했다고 밝혔다. 다만 특정 환경에서 속도를 높여 시험한 결과다.

서버 시장 진출도 빨라지고 있다.

CXMT 투자설명서에 따르면 D램 제품 매출에서 서버용 비중은 2024년 8.39%에서 지난해 26.51%로 상승했다. 다만 AI 연산 서버용 매출 비중은 아직 낮다고 회사는 설명했다.

시장조사업체 트렌드포스에 따르면 CXMT의 글로벌 D램 매출 점유율은 올해 1분기 7.6%에서 2분기 9.5%로 늘었다. 삼성전자와 SK하이닉스, 마이크론에 이어 세계 4위다.

◇ HBM은 격차 여전…범용 D램 가격도 변수

최첨단 HBM에서는 국내 업체와 기술 격차가 남아 있다.

미국 기술매체 디인포메이션은 지난 8월 CXMT가 HBM3E를 소량 생산하기 시작했다고 보도했다. 다만 대량 생산에 필요한 수율과 고객사 공급 규모는 확인되지 않았다.

최근 CXMT의 실적 증가에는 기술 개선뿐 아니라 메모리 가격 급등도 영향을 미쳤다.

삼성전자와 SK하이닉스 등이 HBM 등 고부가 제품에 생산능력을 집중하면서 범용 D램 공급이 부족해진 영향이다.

미래에셋증권에 따르면 CXMT의 올해 2분기 D램 출하량은 전분기 대비 6% 증가한 반면 평균판매가격은 84.8% 상승했다.

업계에서는 CXMT가 당장 최첨단 기술에서 국내 업체를 앞서기보다 이미 양산하고 있는 모바일·서버용 D램을 중심으로 시장을 확대할 가능성에 주목하고 있다.

다만 향후 CXMT의 증설과 글로벌 메모리 업체들의 공급 확대가 맞물리면 범용 D램 가격 경쟁이 심화할 수 있다는 점은 변수로 꼽힌다.

ysyoon@yna.co.kr