삼성·SK, HBM 생산량 늘려 시장 선점 나서

향후 3년간 HBM 공급 부족 지속…내년 'HBM3E' 양산 돌입

[프라임경제] 삼성전자(005930)와 SK하이닉스(000660)가 생성형 인공지능(AI) 확산으로 수요가 폭증하는 HBM의 생산량을 늘려 시장 선점에 나선다. 또 내년 양산 예정인 차세대 제품 'HBM3E' 양산에 돌입한다.

삼성전자 HBM3E D램. ⓒ 삼성전자

생성형 인공지능(AI) 확산으로 수요가 폭증하는 HBM은 공급이 수요를 따라가지 못해 향후 3년간 공급 부족 현상이 심화될 것으로 예상된다.

1일 씨티그룹 리서치센터에 따르면 올해 HBM 수요 대비 공급 비율은 -13%를 기록한 뒤 2024년과 2025년에는 -15%까지 커질 전망이다. 2026년까지 수요 대비 공급 비율이 마이너스를 기록하며 공급자 우위 시장이 지속되고, 2027년 수급 균형을 찾을 것으로 보인다.

◆SK하이닉스 "HBM3·HBM3E 내년까지 솔드아웃"

HBM 시장을 최초 개척한 SK하이닉스는 시장 선도 업체의 지위를 이어갈 것으로 자신했다. 지난 8월 HBM3E 개발을 완료하고, 성능 검증을 위해 엔비디아에 샘플을 공급하기 시작했다.

HBM3E. ⓒ SK하이닉스

HBM은 여러 개의 D램을 수직으로 연결해 기존 D램보다 데이터 처리 속도를 혁신적으로 끌어올린 고부가가치, 고성능 제품이다. 1세대(HBM)-2세대(HBM2)-3세대(HBM2E)-4세대(HBM3)-5세대(HBM3E) 순으로 개발되고 있다.

박명수 SK하이닉스 D램마케팅담당 부사장은 올해 3분기 실적발표 콘퍼런스콜을 통해 "HBM3 시장 선도 부분은 자신 있게 말씀 드릴 수 있다"며 "현 시점에서 HBM3뿐 아니라 HBM3E를 다 포함해 내년도 캐파(생산능력)가 솔드아웃(매진)됐다"고 밝혔다.

SK하이닉스는 "HBM 수요의 제품 전환 속도가 매우 빨라 양산 품질, 성능 등 경험치 관점에서 우리 회사에 유리한 환경"이라며 "고객이나 시장 관계자들한테 들으면 우리 회사의 HBM3E 캐파 점유율이 압도적으로 높다"고 강조했다.

SK하이닉스는 내년 회사의 D램 사업에서 HBM가 차지하는 비중이 시장 평균인 10% 중반을 훨씬 더 크게 웃돌 것으로 예상했다.

올해 SK하이닉스는 설비 투자를 지난해의 절반으로 줄였지만, HBM 투자는 이어가고 있다. 청주 공장 일부를 개조해 HBM 제조 핵심 공정인 실리콘관통전극(TSV) 증설을 추진하고 있다.

김우현 SK하이닉스 부사장은 "HBM 캐파 확보를 위한 TSV 투자가 최우선으로 고려되고 있다"며 "구체적인 투자 규모를 밝힐 수는 없으나 올해 대비 지속 성장하는 시장 수요를 충분히 대응할 수 있도록 준비해 프리미엄 시장을 선도할 것"이라고 했다.

◆삼성전자 "HBM 공급 2.5배 늘린다"

삼성전자도 HBM 생산량을 늘릴 방침이다. 천안·온양 패키징 라인을 중심으로 증설을 추진하고 있다.

삼성전자는 최근 내년 HBM 생산 능력을 올해보다 2.5배 이상 늘리겠다는 계획을 밝혔다. 

김재준 삼성전자 메모리사업부 부사장은 올해 3분기 실적발표 컨퍼런스콜에서 "현재 HBM3와 HBM3E 신제품 사업을 확대 중이며 이미 주요 고객사와 내년 공급 물량에 대한 협의를 완료한 상황"이라고 설명했다. 

이어 "HBM3는 3분기에 이미 8단과 12단의 양산 공급을 시작했고, 4분기에는 고객사 확대를 통해 판매를 본격화하고 있다"며 "HBM3 비중은 지속적으로 증가해 내년 상반기 내 HBM 전체 판매 물량의 과반을 넘어설 것으로 예상한다"고 덧붙였다.

삼성전자는 지난달 20일 미국 실리콘밸리에서 열린 '메모리 테크 데이' 행사에서 초당 최대 1.2테라바이트(TB) 이상의 데이터를 처리할 수 있는 초고성능 HBM3E D램 '샤인볼트'를 선보였다.

현재 삼성전자는 4세대 제품인 HBM3 8단과 12단 제품을 양산 중이며, HBM3E도 고객에게 샘플을 전달하고 있다. 양산 일정은 밝히지 않았다.

김 부사장은 "내년 하반기에는 HBM3E로의 급격한 전환을 통해 더욱 높아지는 AI 시장의 요구에 적극 대응할 계획"이라며 "앞으로도 HBM 선두업체로 제품 경쟁력과 안정적인 공급력 등을 기반으로 HBM 시장 리더십을 강화하겠다"고 강조했다.