SK하이닉스 용인·청주 대규모 증설· 삼성도 HBM4 앞세워 추격전
삼성전자와 SK하이닉스가 인공지능(AI)용 고대역폭메모리(HBM) 생산능력 확대에 사활을 걸고 있다. AI 데이터센터 투자 확대에 따라 HBM 수요가 급증하는 가운데 내년에는 전 세계 DRAM 웨이퍼 생산능력 가운데 HBM이 차지하는 비중이 30%에 육박할 것으로 예상되면서 양사의 생산능력 확보 경쟁도 한층 치열해질 전망이다.
김태우 삼성전자 메모리사업부 기획팀 부사장은 지난 29일 ‘코리아 프리미엄 위크 2026’ 기업설명회(IR)에서 AI가 메모리 시장 규모를 급격히 키우고 있다면서 현재 글로벌 D램 업계 웨이퍼 생산능력의 약 20%를 차지하고 있는 HBM이 내년에는 30%에 이를 것이라고 전망했다.
HBM은 여러 개의 D램 다이를 수직으로 쌓아 데이터 처리 속도를 대폭 높인 메모리로, 엔비디아와 AMD 등 AI 가속기에 필수부품으로 탑재된다. 현재 글로벌 HBM 시장은 SK하이닉스와 삼성전자, 미국 마이크론이 사실상 과점하고 있다.
HBM은 독립적인 생산영역이 아니라 일반 D램 생산과 병행하기는 구조이기 때문에 HBM 생산 확대는 일반 D램 공급을 잠식하게 된다. 김 부사장은 HBM과 범용 D램이 웨이퍼 생산능력을 놓고 치열하게 경쟁하는 관계여서 HBM 생산 확대가 범용 D램 공급을 크게 제한할 수 있다고 말했다.
HBM은 일반 D램보다 다이 면적이 크고 동일한 비트 생산량을 확보하는 데 더 많은 웨이퍼가 필요하다. 때문에 HBM을 동일 용량 기준으로 생산하려면 일반 D램보다 최소 두 배 이상의 생산능력이 필요하다.
이때문에 삼성전자와 SK하이닉스는 생산라인 증설과 함께 차세대 HBM 조기 양산을 동시에 추진하고 있다.
시장조사업체 카운터포인트리서치에 따르면 올해 2분기 글로벌 HBM 시장에서 SK하이닉스는 매출 기준 50%의 점유율을, 삼성전자는 33%, 마이크론은 18%를 기록했다.
삼성전자의 점유율은 1분기 21%에서 33%로 12%포인트 상승했다. 반면 SK하이닉스는 같은 기간 58%에서 50%로 낮아졌다. 이에 따라 양사의 격차는 1분기 37%포인트에서 2분기 17%포인트로 절반 이하로 좁혀졌다.
삼성전자는 하반기 6세대 HBM인 HBM4 출하 확대를 발판으로 격차를 더욱 좁힌다는 계획이다. 카운터포인트리서치는 삼성전자의 HBM4 출하가 본격화되면서 올해 HBM 시장 점유율이 대폭 상승할 것으로 전망했다.
SK하이닉스는 청주 M15X를 HBM을 포함한 차세대 D램 생산거점으로 활용하는 동시에 용인반도체 클러스터의 첫 번째 팹인 Y1 가동을 서두르고 있다. 당초 2027년 5월로 예정됐던 용인 Y1 첫 클린룸 개방 시점도 2027년 2월로 앞당겼다.
SK하이닉스는 AI 메모리 수요 확대가 장기적인 구조 변화로 판단, 생산시설 확대를 위해 용인 Y2 팹에 35조2000억원, 청주 M17에 19조1000억원 등 총 54조원을 투자한다.
업계에서는 삼성과 SK하이닉스가 동시에 증설에 나서고 있지만 당장 HBM 공급과잉 가능성은 낮다는 전망을 내놓고 있다.
트렌드포스는 29일 발표한 전망에서 AI 서버 수요 증가와 HBM4 생산 확대 과정의 수율 및 생산능력 제약 등을 이유로 HBM 공급 부족이 2027년까지 이어질 것으로 전망했다. 특히 HBM과 일반 DRAM이 제한된 첨단 공정 생산능력을 동시에 사용하면서 메모리 업체들의 공급 조정 부담도 커지고 있다고 분석했다.
트렌드포스는 HBM4 비중 확대와 차세대 HBM4E 공급 개시 등을 반영, 2027년 HBM 전체 평균판매가격이 전년보다 121% 가량 상승할 것으로 전망했다.
한편, 삼성과 SK하이닉스 등 메모리 제조업체들이 수익성이 높은 HBM과 서버용 DDR5 생산에 집중하면서 PC와 스마트폰 등에 사용되는 범용 D램 공급 여력은 상대적으로 줄어들고 있다.
트렌드포스는 HBM 수요 확대가 범용 DRAM 생산능력을 잠식하면서 메모리 시장 전반의 공급 부족과 가격 상승을 유발하고 있다고 분석했다.
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