“HBM 격차 73배→11배”… 中연합군, K반도체 ‘턱밑 추격’[수출 1조 달러 시대의 명암]

■ 수출 1조 달러 시대의 명암 - <中> 반도체도 안전지대 아니다
화웨이 조달 용량 20배 늘고
CXMT 5세대 모델 양산 영향
삼전닉스 입지 축소 위기 고조

인공지능(AI)향 고대역폭메모리(HBM) 시장에서 삼성전자·SK하이닉스와 중국 화웨이·창신메모리테크놀로지(CXMT) 연합 간의 공급 격차가 올해는 70배까지 벌어져 있지만 2028년에는 10배 수준까지 좁혀질 것이란 분석이 나왔다. 미국의 강력한 기술 견제 속에서도 중국이 HBM과 같은 첨단 메모리를 양산하고, 이를 AI 가속기에 탑재하는 공급망 완성을 눈앞에 두면서 우리나라 수출 경제를 지탱하고 있는 K반도체가 더 이상 안전지대가 아니라는 우려가 커지고 있다.

9일 글로벌 AI 기술 분석 기관 에포크AI에 따르면 화웨이·CXMT 연합군과 엔비디아·삼성전자·SK하이닉스의 HBM 가용량 격차는 올해 73배에서 2028년 11배로 축소될 것으로 나타났다. 올해 기준 삼성전자와 SK하이닉스가 미국 엔비디아에 공급해 AI 가속기에 탑재되는 HBM 용량은 약 6억 기가바이트(GB)에 달하는 반면, 아직 HBM 기술과 수율(정상품 비율)이 확보되지 않아 중국 화웨이가 CXMT로부터 조달할 수 있는 HBM 용량은 820만GB 수준에 불과하다.

하지만 CXMT가 올해 5세대 ‘HBM3E’ 소규모 양산에 성공하고, 상하이(上海)·허페이(合肥)에 증설 중인 D램 공장이 본격 가동되는 2028년에는 화웨이가 조달할 수 있는 HBM 용량은 2억GB로 20배 이상 폭증할 전망이다. 반도체 분석업체 세미애널리시스는 “CXMT의 HBM용 웨이퍼 월간 생산 능력은 2027년 월 5만5000장에서 2028년 월 10만 장 수준까지 가파르게 확대될 것”이라며 “화웨이와 CXMT는 국제 반도체 표준에 기반하지 않은 맞춤형 HBM을 개발해 격차를 해소할 수 있을 것”이라고 내다봤다.

K반도체의 다른 한 축인 낸드플래시 메모리의 경우 사실상 중국에 기술을 따라잡혔다는 분석이 나온다. 중국 양쯔메모리테크놀로지(YMTC)는 올해 2분기 세계 낸드플래시 시장에서 일본 키옥시아를 제치고 삼성전자·SK하이닉스에 이어 3위로 올라섰고, 내년에는 시장 1위를 차지하겠다고 선언한 바 있다.

중국 반도체 기업들이 미국의 기술 견제를 우회하는 새 반도체 설계·양산 기술에 속도를 내고 있다는 점도 한국·미국에는 큰 위협이다. 화웨이는 반도체 회로를 그리는 필수 설비인 극자외선(EUV) 노광장비를 쓰지 않고도 반도체 회로를 작고 효율적으로 만들 수 있는 ‘로직폴딩’ 기술 상용화를 추진 중이다. 로직폴딩은 반도체 회로를 여러 층으로 나눠 배치하고 수직으로 연결해 신호 이동 거리와 지연 시간을 줄이는 기술이다. 로직폴딩 기술을 활용하면 노광장비 없이도 삼성전자와 대만 TSMC가 경쟁하고 있는 최첨단 2나노미터(㎚·1㎚는 10억 분의 1m) 이상의 공정도 가능하다고 화웨이는 주장하고 있다.

김호준 기자