올해 3분기까지 고전을 면치 못했던 메모리 반도체가 차츰 반등 조짐을 보인다. 엔데믹 이후 메모리 반도체 재고가 쌓이면서 판매 가격이 하락함에 따라, 메모리 반도체 기업들은 전에 없던 불황을 겪었다. 올초 삼성전자와 SK하이닉스가 공식적으로 감산 계획을 밝혔을 정도였다. 이 같은 상황에서 대다수 반도체 전문가가 오는 4분기부터 상황이 달라질 것으로 전망하고 있다. 그들은 D램 가격 상향 조정과 HBM 수요 증가 등을 반등 요인으로 꼽았다.
청신호 들어온 메모리 반도체 시장
메모리 반도체 시장을 주도하는 D램 가격이 변동 조짐을 보이고 있다. 한국투자증권에서 발표한 보고서에 따르면, DDR5를 중심으로 D램 가격이 반등하고 있음을 밝혔다. 특히 4분기부터 DDR5 비중이 전체 40% 이상으로 증가함에 따라, D램 혼합 평균판매단가(ASP) 상승 폭이 커질 것으로 내다봤다.
한국투자증권 채민숙 연구원은 “재고 조정이 마무리된 모바일 시장에서 스마트폰용 D램인 LPDDR5 수요가 급증해 LPDDR4로 대체하려는 움직임도 있다”고 밝혔다. 이런 이유로 4분기부터 메모리 반도체 기업이 D램 부문에서 흑자 전환할 것으로 전망했다.
대표적으로, 삼성전자의 동향이 바로미터가 된다. 대다수의 증권가에서 삼성전자의 주가 상승세를 점치며 메모리 반도체 업황에 청신호가 들어왔음을 시사했다. KB증권은 HBM과 DDR5 생산 확대로 기존 D램 공급이 축소됨에 따라 수급 불균형이 일어날 것이며, 낸드플래시도 감산 여파와 설비 투자 축소 등으로 2년만에 가격 상승을 경험할 것이라고 전망했다.
KB증권 김동원 연구원은 “메모리 반도체 시장은 4분기 말부터 공급 축소에 따른 수급 불균형이 현실화함으로써 내년부터 호황이 시작될 것”이라고 밝혔다. 이와 함께 “삼성전자는 내년 3분기부터 HBM 턴키 공급도 시작할 것으로 보여 HBM 단품 공급 대비 수주량이 크게 증가할 전망”이라고 덧붙였다.
메모리 반도체 산업 회복세는 전체 반도체 시장에 긍정적인 영향을 끼칠 것으로 보인다. 테크인사이츠는 보고서를 통해 올해 세계 반도체 시장 규모가 5520억 달러로 작년 대비 11% 감소할 것으로 전망했다. 반면 내년 세계 반도체 시장 규모는 6080억 달러로 올해보다 10% 성장할 것으로 내다봤다.
특히 D램과 낸드플래시 등 메모리 반도체 시장이 가파르게 반등할 것으로 전망했다. 테크인사이츠는 내년 D램 시장 규모를 올해보다 37% 증가한 690억 달러, 낸드플래시 시장 규모를 32% 증가한 500억 달러로 추정했다. 또한, AI와 전기차, IoT 분야의 성장으로 반도체 수요가 급증함에 따라, 오는 2030년에 1조 달러 규모로 성장할 것이라고 밝혔다.
HBM이 가진 높은 시장 잠재력
HBM은 메모리 반도체 시장을 주도할 차세대 기술이다. 이에 삼성전자와 SK하이닉스는 HBM 개발에 총력을 기울이고 있다. 옴디아에 따르면, 올해 2분기 전 세계 D램 매출은 107억 달러로 작년 대비 57% 줄었으나 전 분기보다 15% 증가했다. 삼성전자의 경우 D램 매출은 41억 달러로 전 분기보다 3% 증가했으며, 시장점유율은 38.2%로 전 분기 대비 4.6% 하락했다.
반면 SK하이닉스는 2분기 D램 매출이 전 분기 대비 49% 증가한 34억 달러로 조사됐으며, 시장점유율이 31.9%로 전 분기보다 7.2% 상승했다. SK하이닉스의 반등 계기를 만든 것은 AI 산업인 것으로 점쳐진다. HBM이 데이터를 처리하는데 활용되는 GPU에 다수 탑재되며, SK하이닉스이 보유한 HBM 기술력이 빛을 발했다. 옴디아는 “HBM 수요는 올해와 내년에 100% 이상 성장할 것”이라고 전망했다.
SK하이닉스는 지난 8월 AI용 고성능 D램인 ‘HBM3E’ 개발에 성공하고, 성능 검증 절차를 진행하기 위해 고객사에 샘플 공급을 시작했다고 밝혔다. SK하이닉스는 “HBM 공급 경험과 양산 경험을 토대로 내년 상반기부터 HBM3E 양산에 돌입할 예정”이라고 밝혔다.
SK하이닉스에 따르면, HBM3E는 AI용 메모리에 걸맞은 속도를 비롯해 발열 제어, 사용 편의성 등 모든 측면에서 높은 수준을 만족시켰다. 속도 측면에서 HBM3E는 초당 최대 1.15TB 이상의 데이터를 처리하는 것으로 알려졌다. SK하이닉스는 이 제품에 어드밴스드 MR-MUF 최신 기술을 적용해 제품의 열 방출 성능을 기존 대비 10% 향상시켰다. 하위 호환성도 갖춘 HBM3E는 고객이 HBM3를 염두에 두고 구성한 시스템에서도 설계나 구조 변경 없이 적용된다.
한편, HBM은 GPU에 필수적으로 활용되는 요소로 주목받는다. SK하이닉스의 경우 GPU를 생산하는 엔비디아에 HBM3를 독점 공급하는 것으로 알려졌다. 지난 2021년, SK하이닉스는 HBM3를 개발했으며 지난해에는 양산에 성공한 바 있다. HBM3E 개발마저 완료한 SK하이닉스는 성능 검증을 위해 엔비디아에 샘플을 공급하기 시작했다고 밝혔다.
최근 AMD에 이어 엔비디아에 HBM을 공급하게 된 삼성전자 역시 내년 상황을 긍정적으로 바라보게 됐다. 씨티글로벌마켓증권 이세철 연구원은 발표한 보고서에서 “삼성전자가 2분기에 고객사에 샘플을 보냈고 현재진행형인 검증 절차는 3분기 말에 완료될 가능성이 높다”고 언급했다. 이어 그는 “삼성전자가 4분기부터 엔비디아에 HBM3를 공급할 것으로 기대된다”고 덧붙였다.
엔비디아는 SK하이닉스를 비롯해 삼성전자의 HBM 물량을 확보함으로써 공급망 다양화를 실현하겠다는 의도다. HBM 시장 점유율의 경우 SK하이닉스가 약 50%를 기록하며 1위를 차지했다. 2위를 차지했던 삼성전자의 HBM3 생산이 본격화하면 두 기업 간 격차를 줄어들 것이라는 의견이 지배적이다.
삼성전자는 지난 9월 12나노급 32Gb DDR5 D램을 개발하기도 했다. 이 제품은 HBM 생산 역량 강화에도 도움을 줄 것이라는 시장 평가를 받았다. 32Gb DDR5 D램 제품의 경우 HBM을 생산하는 핵심 공정인 실리콘 관통 전극 공정 없이 제작할 수 있기 때문이다. 이는 TSV 공정 장비를 모두 HBM 생산에 집중할 수 있다는 뜻이다.
헬로티 서재창 기자 |
