최근 삼성전자가 차세대 고대역폭 메모리인 HBM4를 엔비디아에 공급할 가능성이 높아졌다는 소식이 시장을 뜨겁게 달구고 있습니다. 이는 단순한 부품 공급 계약을 넘어 삼성전자가 AI 반도체 시장의 주도권을 다시 가져올 수 있는지 가늠할 수 있는 중요한 변곡점입니다. 이번 소식이 왜 중요한지 그리고 HBM 시장의 판도가 어떻게 변하고 있는지 삼성전자의 현재 상황을 알기 쉽게 정리해 드립니다.
- HBM과 HBM4가 도대체 무엇이길래
HBM은 High Bandwidth Memory의 약자로 고대역폭 메모리를 뜻합니다. 쉽게 설명하면 D램을 여러 층으로 쌓아 올려 데이터가 이동하는 통로를 획기적으로 늘린 제품입니다. 기존 D램이 1차선 도로라면 HBM은 수십 차선의 고속도로와 같아서 방대한 데이터를 한 번에 처리해야 하는 인공지능 AI 칩에 필수적인 부품입니다. HBM4는 이 HBM의 6세대 제품입니다. 1세대는 HBM, 2세대는 HBM2, 이후 HBM2E, HBM3, HBM3E를 거쳐 HBM4에 이르렀습니다. HBM4의 가장 큰 특징은 메모리 반도체의 가장 밑단에 있는 베이스 다이에 파운드리 공정을 적용해 연산 기능을 추가했다는 점입니다. 이전 세대까지는 단순히 데이터를 저장하고 보내는 역할에 집중했다면 HBM4부터는 고객사의 요구에 맞춰 맞춤형 기능을 넣을 수 있게 되어 기술적 난이도와 부가가치가 훨씬 높아졌습니다.
- 삼성전자는 HBM을 처음 납품하는 것일까
삼성전자가 HBM을 처음 만드는 것은 아닙니다. 삼성전자는 과거 HBM2 시장을 선점하며 기술력을 과시했었습니다. 하지만 AI 붐이 본격적으로 시작된 3세대 HBM3와 4세대 HBM3E 시장에서는 경쟁사인 SK하이닉스에 주도권을 완전히 내주었습니다. 엔비디아의 그래픽처리장치인 GPU에 들어가는 HBM3 물량을 SK하이닉스가 사실상 독점 공급했기 때문입니다. 삼성전자는 HBM3와 HBM3E 단계에서 엔비디아의 품질 테스트 통과에 어려움을 겪으며 자존심을 구겼습니다. 따라서 이번 HBM4 공급 이슈는 삼성전자가 처음 HBM을 만드는 것이냐의 문제가 아니라 가장 큰 손님인 엔비디아의 최신 주력 제품에 다시 메인 공급사로 진입하느냐 마느냐가 걸린 재도전의 성격을 띱니다.
- SK하이닉스와의 점유율 전쟁과 제3의 경쟁자
현재 HBM 시장은 SK하이닉스가 압도적인 1위를 달리고 있습니다. 특히 현재 주력인 HBM3와 HBM3E 시장에서는 SK하이닉스가 엔비디아 물량의 대부분을 차지하고 있으며 삼성전자는 후발주자로서 추격하는 모양새입니다. 하지만 2025년부터 본격화될 HBM4 시장에서는 판도가 바뀔 가능성이 있습니다. HBM4부터는 메모리 기술뿐만 아니라 파운드리 즉 반도체 위탁 생산 능력이 중요해지기 때문입니다. 삼성전자는 메모리와 파운드리 사업부를 모두 가지고 있는 종합 반도체 기업이라는 강점이 있습니다. 반면 SK하이닉스는 파운드리 파트너인 대만의 TSMC와 협력하여 이에 대응하고 있습니다. 현재 시장 점유율은 SK하이닉스가 과반을 훨씬 넘는 것으로 추정되지만 삼성전자는 HBM4를 기점으로 엔비디아 공급 물량의 상당 부분을 가져와 양강 체제를 구축하는 것을 목표로 하고 있습니다. 이 두 기업 외에 미국의 마이크론도 HBM4 개발에 뛰어들었지만 생산 능력과 수율 면에서 아직 한국 기업들과 격차가 있어 당분간은 삼성과 SK하이닉스의 2파전이 될 전망입니다.
- 이번 소식이 삼성전자에게 호재인 이유
삼성전자가 HBM4를 엔비디아에 공급한다는 것은 기술력 검증을 마쳤다는 강력한 신호입니다. 그동안 삼성전자는 AI 반도체 랠리에서 소외되었다는 평가를 받으며 주가가 힘을 쓰지 못했습니다. 만약 HBM4 공급이 확정된다면 이는 고수익 제품의 판로가 열리는 것이므로 반도체 사업부의 영업이익률이 크게 개선될 것입니다. 또한 엔비디아라는 확실한 레퍼런스를 확보함으로써 구글이나 아마존 같은 다른 빅테크 기업들에게도 제품을 공급할 기회가 넓어집니다. 무엇보다 잃어버렸던 기술 삼성의 이미지를 회복하고 AI 반도체 공급망의 핵심 플레이어로 복귀한다는 상징적인 의미가 큽니다.
- HBM 말고도 잘 팔리는 삼성의 효자 상품들
세간의 이목이 HBM에 쏠려 있지만 삼성전자의 곳간을 채워주는 제품은 따로 있습니다. 바로 기업용 SSD인 eSSD와 범용 D램입니다. AI 데이터센터가 늘어나면서 데이터를 빠르게 저장하고 불러와야 하는 수요가 폭발했고 이에 따라 대용량 eSSD 주문이 쇄도하고 있습니다. 특히 쿼드레벨셀이라 불리는 QLC 기반의 고용량 eSSD는 없어서 못 팔 정도로 인기가 높으며 북미 서버 기업들을 중심으로 엄청난 매출을 올리고 있습니다. 또한 전통적인 효자 상품인 DDR5 D램도 서버 교체 주기와 맞물려 꾸준히 가격이 오르고 판매량이 늘고 있습니다. HBM이 미래의 성장 동력이라면 eSSD와 DDR5는 현재 삼성전자의 실적을 단단하게 받쳐주는 기둥 역할을 하고 있습니다.
비트프레스 인사이트
이번 HBM4 공급 이슈의 핵심은 삼성전자의 턴키 전략이 통했느냐입니다. 메모리와 파운드리를 한 지붕 아래에서 모두 해결할 수 있는 삼성만의 유일한 무기가 HBM4 시대에 비로소 빛을 발할 기회가 왔습니다. 투자자라면 당장의 공급 계약 공시도 중요하지만 삼성전자가 수율 즉 불량품 없이 제품을 얼마나 안정적으로 찍어낼 수 있는지 생산 능력을 주의 깊게 지켜봐야 합니다. 결국 승부는 누가 더 싸고 빠르게 그리고 많이 만들어낼 수 있느냐에서 갈릴 것입니다.