마이크론의 고대역폭 메모리(HBM) 시장에 내민 도전장 (feat. HBM3E 대량 생산)

마이크론의 고대역폭 메모리(HBM) 시장에 내민 도전장 (feat. HBM3E 대량 생산)

 

생성형 AI가 산업계의 화두로 떠오르면서, AI 반도체 수요가 폭발적으로 증가하고 있습니다. AI 반도체의 핵심적인 부품 중 하나가 바로 고대역폭 메모리(HBM)입니다. 미국의 메모리 반도체 기업 마이크론이 차세대 HBM을 출시하며 SK하이닉스와 삼성전자에 도전장을 던졌습니다.

 

1. 3위 업체의 추격

1) 마이크론 HBM3E 양산 선언

지난 26일(현지 시각) 미국의 메모리 반도체 업체 마이크론테크놀로지(마이크론)가 세계 최초로 5세대 HBM인 HBM3E 대량 생산을 시작했다고 밝혔습니다. 올해 상반기 양산을 계획하는 SK 하이닉스보다 빠릅니다.

 

2) HBM이란?

HBM은 데이터를 저장하는 메모리 반도체인 D램을 수직으로 여러 층 쌓아 저장용량과 속도를 높인 반도체입니다. 특히나 처리해야 하는 데이터가 많은 AI 연산에서 중요한 역할을 합니다.

 

D램(DRAM)은 컴퓨터에서 데이터를 저장하는 메모리 장치의 일종입니다. 데이터 접근 속도가 조금 느리지만 구조가 매우 단순하고, 컴퓨터가 꺼지면 데이터도 삭제되는 휘발성 메모리입니다.

 

3) HBM업계, 지각변동 예고

현재 마이크론의 HBM 시장 점유율은 9%에 불과합니다. SK 하이닉스와 삼성전자가 각각 53%, 38%의 점유율로 시장을 지배하고 있습니다. 그러나 마이크론이 가장 먼저 5세대 HBM 양산을 시작하며 지각 변동이 예고됩니다. 마이크론은 내년까지 시장 점유율을 25%로 끌어올리겠다며 ‘만년 3위' 탈출의 포부도 밝혔습니다.

 

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2. 마이크론 도약의 의미는?

1) 빠른 개발 속도

마이크론이 현재 사용되는 4세대 HBM3의 개발을 건너뛰고 바로 5세대 HBM3E 양산을 선언했다는 점도 관심을 끕니다. 기술력에서 밀리던 마이크론이 단시간 내에 신제품 개발에 성공한 것은 TSMC와의 협업 덕분인데요. 특히 약점이었던 반도체 포장 기술(패키징 공정)을 크게 보완한 것으로 추정됩니다.

 

2) 고객사 공개

한편, 이번 양산 발표에서 마이크론은 이례적으로 고객사 이름을 공개했습니다. HBM3E가 엔비디아의 신제품 ‘H200' GPU에 탑재될 것이라고 밝힌 겁니다. 엔비디아에 HBM을 독점 납품하던 하이닉스의 주가가 27일 5% 가까이 하락하기도 했습니다.

 

GPU(Graphics Processing Unit)는 CPU보다 더 작고 전문화된 그래픽 연산을 처리하는 프로세서입니다. 기존에 3D 렌더링 작업을 빠르게 하려고 만들어졌습니다. 게임 등에서 더 생생한 그래픽과 비주얼을 제공하는 데 주로 쓰입니다. CPU보다 코어 수가 많아 컴퓨팅 파워가 더 강합니다. 현대에 들어서는 딥 러닝과 AI 등 점점 더 많은 기술이 GPU를 기반으로 구현됩니다.

 

3) 남는 시장 공략?

폭발하는 HBM 수요를 공급이 따라가지 못하면서 후발주자인 마이크론에도 기회가 열리는 분위기입니다. 내년까지는 수요에 비해 공급이 15%가량 부족할 전망입니다. 2027년이나 돼야 공급 부족 문제가 해결될 것으로 보입니다. 마이크론에는 시장 점유율을 높일 수 있는 절호의 기회입니다.

 

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3. 마이크론, 해결해야 할 물음표는?

1) 기술력 증명해야

다만, 시장은 반신반의하는 분위기입니다. 갑자기 치고 나온 마이크론이 업계 선두를 따라잡을 만큼 경쟁력을 보유했는지 의심하는 눈치입니다. 4세대를 건너뛰고 5세대 HBM 양산에 나선 만큼 제품 성능이나 수율에 문제가 있을 수 있다는 지적입니다.

 

2) 캐파 싸움도 치열

한동안은 생산 능력에서 뒤처질 수밖에 없을 것이란 의견도 나옵니다. 작년 1분기 기준, 마이크론의 D램 생산능력이 월 30만 장으로 삼성전자(70만 장)나 SK하이닉스(44만 장)에 미치지 못하는 만큼 HBM 공급도 짧은 시간 안에 끌어올리기 힘들 것이란 지적입니다. 업계는 올해 말 마이크론의 HBM 생산량은 월 4만 장에 불과해 10만 장 넘게 생산하는 삼성전자나 SK하이닉스와 격차를 좁히기 힘들 거라고 내다봅니다.

 

3) 우리도 질 수 없어

SK하이닉스와 삼성전자도 대응에 나섰습니다. 마이크론이 8단 HBM3E 양산 소식을 전한 직후 삼성전자는 세계 최초로 12단 HBM3E 제품 개발에 성공했다며 맞불을 놨습니다. SK하이닉스 역시 오는 3월 HBM3E 생산을 시작해 엔비디아에 납품을 개시할 계획입니다.

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