[박진영의 비즈+] AI가 바꾼 반도체 시장…삼전·하닉, 주도권 확보 경쟁 갈수록 치열

SK하이닉스, HBM 시장 선점 …삼성전자 HBM4 내세워 추격
온디바이스 AI 경쟁도 본격화…삼성전자, 업계 최초 UFS 5.0 출시

[사진=로이터]

생성형 인공지능(AI)이 반도체 산업의 지형을 바꾸고 있다. 불과 몇 년 전만 해도 메모리 반도체 시장은 D램과 낸드 가격에 따라 실적이 좌우됐다. 하지만 AI 서비스 확산과 데이터센터 구축이 본격화되면서 고대역폭메모리(HBM), 첨단 패키징, 주문형 반도체(ASIC) 등이 반도체 기업의 미래 가치를 결정하는 핵심 요소로 떠올랐다. 삼성전자와 SK하이닉스의 AI 반도체 주도권 확보 경쟁도 갈수록 치열해지는 양상이다.  

24일 업계에 따르면 현재 AI 시대 최대 수혜자는 SK하이닉스다. SK하이닉스는 엔비디아에 HBM을 선제 공급하며 사실상 AI 메모리 시장 주도권을 확보했다. 고부가 메모리 HBM은 AI 가속기 성능을 좌우하는 핵심 부품으로 자리잡으면서 기존 메모리와 비교할 수 없을 정도로 높은 수익성을 보이고 있다. 실제로 SK하이닉스의 HBM 비중이 D램 사업의 상당 부분을 차지하면서 핵심 수익원으로 떠올랐다. 

특히 SK하이닉스는 최대 고객사인 엔비디아를 중심으로 HBM 시장 장악력을 높이고 있다. 회사는 이미 HBM3E에서 엔비디아의 물량 우위를 확보했고, HBM4에서도 엔비디아에 가장 많은 물량을 공급할 것으로 예상된다. 최근 젠슨 황 최고경영자(CEO)가 방한 기간 동안 최태원 SK그룹 회장과 여러 차례 회동을 가지면서 SK하이닉스를 "엔비디아의 가장 큰 메모리 파트너"라고 언급하는 등 양사의 굳건한 파트너십을 재확인했다. 

반면 삼성전자는 HBM 시장 대응이 늦었다는 평가를 받아왔다. HBM3E 시장에서 엔비디아 공급망 진입이 지연되면서 SK하이닉스와 격차가 벌어졌기 때문이다. 그러나 최근 분위기가 달라졌다. 삼성전자는 세계 최초로 HBM4 양산에 돌입한 데 이어 HBM4E 샘플까지 공급하며 차세대 시장 선점에 속도를 내고 있다. 최근에는 HBM4 매출이 양산 출하 4개월 만에 10억달러를 돌파했고 연말까지 100억달러 이상의 매출을 기록할 것으로 전망된다. 

이재용 삼성전자 회장이 최근 천안 HBM 패키징 생산라인을 직접 찾아 생산 경쟁력과 품질 현황을 점검한 것도 같은 맥락으로 해석된다. 천안 사업장은 삼성전자의 HBM 후공정과 첨단 패키징을 담당하는 핵심 거점이다. AI 반도체 수요 확대에 대응하기 위한 생산 역량을 직접 챙기며 HBM 시장 반격 의지를 드러낸 것이다. 

향후 온디바이스 AI 시장 선점도 관전 포인트다. 삼성전자는 최근 업계 최초로 온디바이스 AI에 최적화한 범용플래시스토리지(UFS) 5.0을 공개했다. 기존 제품 대비 데이터 전송 속도를 두 배 이상 끌어올리고 전력 효율을 40% 이상 개선했다. AI 스마트폰과 XR 기기, AI 웨어러블 시장 확대를 겨냥한 것이다. 

앞서 SK하이닉스는 지난해 세계 최고층인 321단 낸드를 적용한 UFS 4.1을 개발했다. 전력 효율을 높이고 제품 두께를 줄였고, 올해 1분기 본격적인 양산에 돌입했다. 현재 차세대 제품을 개발 중에 있으며, AI 서버용 메모리를 넘어 온디바이스 AI 수요에도 적극 대응하겠다는 방침이다.