김형준 단장 "HBM은 맞춤형 경쟁…엔비디아 공급망 확대 불가피" [경제일타강사]
AI 반도체 시장 확대로 HBM(고대역폭메모리) 경쟁이 치열해지는 가운데, 초기 협력 경험과 공급 안정성이 향후 주도권을 좌우할 것이라는 분석이 나왔다. 김형준 차세대지능형반도체사업단장은 지난 6일 머니투데이방송 유튜브 '경제일타강사'에 출연해 "현재 엔비디아와 TSMC, SK하이닉스가 삼각 동맹을 하고 있는 셈"이라며 "HBM은 기존 메모리와 달리 고객사와 성능 검증 과정을 거쳐야 해 협력 경험이 중요하다"고 설명했다.
김 단장은 HBM이 기존 D램과 다른 경쟁 구조를 갖고 있다고 강조했다. 그는 "DDR 메모리는 고객사가 구매해 사용하는 방식이었지만 HBM은 GPU 옆에 탑재해 성능 테스트를 진행하고 발열이나 폼팩터 등에 대한 피드백을 받아야 한다"고 말했다. 이어 "SK하이닉스는 엔비디아가 원하는 방향으로 제품을 맞춰갈 수 있다는 점에서 유리하다"고 평가했다.
다만 특정 업체가 HBM 수요를 모두 감당하기는 어렵다고 봤다. 김 단장은 "하이닉스의 생산능력만으로 엔비디아의 HBM 수요를 모두 충족하지는 못할 것"이라며 "결국 세컨 벤더와 서드 벤더가 필요하고 삼성전자와 마이크론이 그 역할을 할 수 있다"고 분석했다.
중국의 메모리 추격에 대해서는 당분간 기술 격차가 유지될 것으로 전망했다. 김 단장은 "중국 D램은 한국보다 2~3년, 많게는 3~4년 정도 뒤처져 있다"며 "EUV 장비 제한으로 첨단 공정 전환에는 어려움이 있을 것"이라고 설명했다. 이어 "한국 기업들이 주도권을 유지하기 위해서는 미세공정 수율 확보와 3D 스택 등 차세대 기술 개발이 중요하다"고 강조했다.
이유나 기자> 일타강사와 함께하는 경제일타해법! 최근 반도체와 AI 인프라 호황이 우리 수출까지 견인하고 있는데요. 오늘은 삼성전자와 SK하이닉스의 미래 전략과 투자자들이 주목해야 할 한국 반도체의 핵심 승부처를 차세대지능형반도체사업단 김형준 단장님과 함께 짚어봅니다. 단장님, 어서오세요~
김형준 단장> 안녕하세요.
이유나> 사실 HBM4 삼성이 먼저 납품을 했지만 물량 차원에서는 하이닉스가 조금 더 우위를 점할 것이라는 전망이 많았고 실제로도 조금 그런 것 같고요. 최근에는 최태원 회장이 젠슨 황하고 장기 계약까지 맺었잖아요. 이런 측면을 봤을 때 앞으로 엔비디아 물량은 하이닉스에게 조금 더 유리할 수도 있을까요?
김형준> 그거는 유리할 수밖에 없죠. 유리할 수밖에 없는 이유는 뭔가 하면 지금 현재는 엔비디아, TSMC, 하이닉스가 삼각 동맹을 하고 있는 셈이에요. 그러니까 하이닉스 입장에서는 굉장히 느긋한 입장이죠.
왜 그런가 하면 일단 메모리도 옛날처럼 우리가 DDR5를 내놓으면 수요 업체에서 사서 가져가 꽂아서 쓰는 게 아니라, HBM 같은 경우에는 가져가서 GPU 옆에 붙여 성능 테스트를 해야 되고 그 성능 테스트를 하면서 피드백을 받아야 되잖아요.
뭐가 문제다, 발열이 문제다, 지금 현재 어떤 규격상 폼팩터가 맞지 않는다든지 여러 가지 피드백하는 부분이 있습니다.
그런데 엔비디아하고 이렇게 삼각 동맹이 있으니까 하이닉스 입장에서는 굉장히 유리하죠. 계속 피드백을 받고 자기들은 엔비디아가 원하는 방향대로 계속 맞춰갈 수 있는 거고요.
삼성 입장에서는 지금 현재 그 틈새를 비집고 들어가야 되니까 어떻게 보면 계속 샘플을 갖다 주면서 테스트를 해달라고 하지만, 엔비디아는 가능하면 하이닉스하고 계속 거래를 하고 싶어 하는 거죠.
그러나 문제는 하이닉스의 캐파로 엔비디아의 HBM 수요를 다 충족하지는 못할 거라는 점입니다. 못하기 때문에 결국은 세컨 벤더나 서드 벤더가 있어야 되고, 그 세컨 벤더나 서드 벤더가 삼성전자나 마이크론이 될 수 있는 거죠.
그래서 결국 삼성전자가 엔비디아의 주 공급사가 되기에는 지금 현재 엔비디아, TSMC, 하이닉스의 동맹이 굉장히 단단하다. 그러니까 그게 삼성전자의 최대 고민이라고 생각합니다.
이유나> 일각에서는 이번 메모리 가격 상승이 기업들이 인위적인 감산으로 공급을 줄였기 때문에 가격이 오른 거다, 이런 시각이 있거든요. 이 부분에 대해서는 어떻게 생각하실까요?
김형준> 22년 말, 23년에는 감산한 게 맞습니다. 왜 감산을 했느냐 하면 메모리 가격이 워낙 떨어지니까 결국은 감산할 수밖에 없었고, 그 당시에 제가 예측을 한 거는 하이닉스가 먼저 감산을 한다고 발표했어요. 마이크론이 먼저 하고 하이닉스가 감산한다고 했는데 저는 삼성이 감산하지 않을 거라고 생각을 했었습니다.
그런데 삼성까지도 결국은 감산을 했어요. 그래서 그 당시에는 결국 감산을 해야 수익을 창출할 수 있었기 때문에 감산을 한 거죠. 그런데 지금은 공급이 수요를 못 따라가고 있는 상황이기 때문에 지금은 풀캐파로 돌리고 있어요.
돌리고 있기 때문에 지금 왜 감산을 했냐, 그거는 그 당시의 문제지 지금 현재로는 풀캐파로 돌리기 때문에 아무런 근거가 없다고 생각이 됩니다.
이유나> 하필 SK하이닉스 미국 나스닥 상장이 예정돼 있었는데 그걸 앞두고 터진 (미국 소비자 D램 담합)소송이었거든요. 소송 장기화 리스크가 삼성전자와 하이닉스 주가와 앞으로 실적에 어느 정도 영향을 미칠까요?
김형준> 나는 그 소송의 지금 현재 내용으로 봐서는 크게 영향을 미치지 않을 거라고 생각합니다. 어떻게 보면 미국 빅테크 기업들에서 D램 공급이 원활하지 않으니까 뭔가 압력을 가하는 그런 수단의 하나지, 그게 삼성이나 하이닉스의 주가에 영향을 미치는 그런 소송이 되지는 않을 거라고 생각합니다.
이유나> 우리가 이제 HBM에 집중하는 사이에 중국이 특히 범용 D램 시장을 빠르게 늘렸잖아요. 중국의 추격이 실제로 우리 기업들한테 위협이 되는 시점은 어느 정도로 예상하실까요?
김형준> 일단 D램의 경우를 보면 중국이 한 2~3년, 3~4년 정도 기술적으로 뒤처져 있다고 저는 생각하고 있습니다. 지금 현재 우리가 1c를 하고 있는데 거기는 아마 1a 정도 할 수준이니까 한 2~3년, 3~4년 정도 뒤처져 있고, 낸드도 한 1~2년 정도로 격차가 조금 더 좁아졌고요.
그러나 지금 현재 기술적으로 떨어져 있기 때문에 창신이 1b나 1c, 1d로 가면서 고민이 뭔가 하면 EUV를 써야 되는데 EUV를 못 쓰게 지금 미국이 막고 있잖아요. 그렇기 때문에 창신이 그다음 1a, 1c, 1d로 갈수록 어떻게 보면 기술적으로 자꾸 떨어질 수밖에 없다.
EUV를 안 쓰게 되면 더블 패터닝을 한다든지 그렇게 어려운 패터닝을 여러 번 해야 돼요. 그러면 결국은 수율이 떨어지고 수율이 떨어지면 원가가 높아지는 거죠. 원가가 높아지니까 어떻게 보면 경제성이 없어지는 그런 구조이기 때문에 지금 현재로서는 창신이 캐파를 늘리고, 지금 IPO에서 아마 30만 장에서 40몇만 장으로 확장한다고 이야기하는데 그렇게 하더라도 결국은 첨단 D램을 생산할 여력은 없고요.
지금 현재 범용 D램의 수요를 삼성·하이닉스가 못 만들기 때문에 범용 D램의 공급처로는 계속적으로 이익을 만들 수 있을 가능성은 있다고 봅니다.
이유나> 그럼 지금 같은 시대에 한국 메모리 기업들이 지금 같은 주도권을 유지하려면 가장 필요한 경쟁력은 무엇일까요?
김형준> 일단 연구개발을 잘해야 되죠. 연구개발이 핵심이죠. 지금 현재 우리가 1c를 하고 있고 1d로 가잖아요. 1d로 갔을 때 과연 빨리 수율을 확보할 수 있느냐, 그다음에 0a가 돼야 되는데 0a까지 계속 미세화로 이어가야 되니까 그렇게 가는 것을 우리 기업들이 뒤처지지 않고 계속 선두에 서서 갈 수 있느냐 하는 연구개발이 가장 중요하고요.
아까 말씀드린 것처럼 그렇게 1d로 가면서 또 가는 방법이 있는데, 그 방법 말고 지금 이야기했던 3D 스택으로 가는 방법, 이런 기술 개발을 우리 두 회사가 빨리 해야 하는 게 아닌가 그런 생각입니다.
이유나> 흔히 우리가 반도체 하면 삼성이나 하이닉스처럼 메모리 기업을 먼저 떠올리잖아요. 그런데 사실 AI 시대는 설계나 IP, 디자인하우스 같은 회사가 중요하다고 하는데 왜 거기에 포커스를 둬야 할까요?
김형준> 문제는 그 회사들만 포커싱하는 게 아니라요. 지금 현재 IP 회사로 제일 큰 회사가 ARM이죠. 영국의 ARM이 제일 큰 회사인데 그런 회사들이 각광받는다는 것은 결국 IP가 많아야 좋은 칩을 만들 수 있다는 겁니다.
그러니까 삼성하고 TSMC의 경쟁력 차이는 IP가 많으냐 적으냐, 그다음에 자기 파운드리에 맡기기 위해서 도와주는 디자인하우스, DSP가 많으냐 적으냐 이런 문제가 있죠.
그래서 어떻게 보면 TSMC가 삼성 파운드리보다 잘하는 이유는 그런 강점이 있다, 그런 생태계를 잘 만들어놨다는 건데요.
앞으로는 설계나 IP만 잘해서 되는 게 아니고 이게 다 일괄적으로 잘해야 됩니다. 그래서 요새 나오는 이야기가 DTCO, 그러니까 디자인 테크놀로지 코옵티마이제이션(Design Technology Co-Optimization)입니다. 설계할 때부터 공정까지 생각해서 설계하는 거죠. 그게 제일 중요한 이야기입니다.
그러니까 설계할 때 이 공정이 가능할 것이냐를 생각해서 설계를 해야 하는 거지, 그냥 설계만 잘한다고 해서 공정에서 못 따라오면 그 칩은 실패하게 돼 있습니다.
그러니까 지금은 어떻게 보면 디자인하고 공정이 한 몸으로 움직이는 기술 패러다임으로 전환되고 있습니다. 그러니까 말씀하신 대로 IP, 그다음에 디자인 파트너인 DSP 같은 것이 앞으로 중요해진다고 말씀드릴 수 있겠습니다.
출연: 김형준 차세대지능형반도체사업단장
진행: 이유나 (산업부 기자)
방송: 머니투데이방송 MTN <경제1타강사>
촬영일: 2026년 7월 6일
풀영상 업로드일: 2026년 7월 11일
▶자세한 내용은 유튜브 영상을 통해 확인가능합니다.
이유나 머니투데이방송 MTN 기자