삼성·SK, 올해 반도체 설비투자 100조원 육박 전망
HBM 증설 넘어 소캠 등 미래 먹거리 발굴 총력
삼성전자 평택캠퍼스. 사진=삼성전자 제공
매일일보 = 안종열 기자
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반도체 슈퍼 호황기를 맞고 있는 삼성전자와 SK하이닉스가 올해 대규모 설비 투자에 나선다. 인공지능(AI) 붐으로 고대역폭메모리(HBM) 등 AI 메모리 수요가 급증하자 생산능력 확대와 차세대 메모리 기술 선점에 속도를 내는 모습이다.
7일 업계에 따르면 삼성전자와 SK하이닉스는 올해 공격적인 반도체 설비 투자에 나서고 있다. 미국 시장조사업체 세미컨덕터인텔리전스(SC-IQ)는 올해 삼성전자의 반도체 설비투자(CAPEX) 규모를 400억달러(약 60조원), SK하이닉스를 274억달러(약 41조원)로 전망했다. 이는 전년 추정치인 삼성전자 334억달러, SK하이닉스 194억달러 대비 크게 늘어난 수준이다.
양사는 이같은 투자 기조를 바탕으로 반도체 공장 증설에 나서고 있다. 삼성전자는 평택캠퍼스 4공장(P4)과 5공장(P5)을 중심으로 HBM 등 D램 생산능력 확대에 나설 방침이다. 우선 P4에는 내년 1분기까지 10나노급 6세대(1c) D램 생산라인이 새롭게 구축될 예정이다. 한동안 중단됐던 P5 공사도 재개된 것으로 알려졌다. 업계에서는 P5가 향후 D램과 낸드, 파운드리 라인을 두루 갖춘 차세대 핵심 거점으로 활용될 가능성이 크다고 보고 있다.
SK하이닉스도 청주 M15X와 용인 반도체 클러스터를 중심으로 대규모 증설에 나서고 있다. M15X는 올해 본격 양산 확대에 돌입할 예정이며 용인 클러스터 첫 공장인 Y1 구축도 진행 중이다. Y1은 향후 D램 생산 핵심 거점 역할을 맡을 거승로 보인다. 청주와 이천에서는 HBM 후공정 시설인 P&T 라인 증설도 이어지고 있다.
글로벌 생산능력 강화에도 속도를 내고 있다. 삼성전자는 미국 텍사스 테일러 공장 투자를 확대해 대미 투자 규모를 370억달러(약 51조원) 수준으로 늘렸다. SK하이닉스 역시 미국 인디애나주에 38억7000만달러(약 5조3000억원)를 투입해 AI 메모리 패키징 기지를 구축하기로 했다. 글로벌 AI 공급망 재편 흐름 속에서 현지 생산 경쟁력을 강화하려는 전략으로 풀이된다.
양사의 공격적인 투자는 생성형 AI 확산에 따른 빅테크들의 투자 확대에 기인한다. AI 데이터센터 투자가 급증하면서 HBM뿐 아니라 범용 D램 수요까지 빠르게 늘어나고 있는 것이다. 실제 구글·마이크로소프트·메타·아마존 등 글로벌 빅테크들의 AI 관련 설비투자(CAPEX)는 내년 1조달러를 넘어설 것으로 전망된다.
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삼성전자와 SK하이닉스는 단순 생산능력 확대를 넘어 차세대 메모리 주도권 확보에도 나서고 있다. 핵심 분야는 소캠(SoCAMM), 컴퓨트익스프레스링크(CXL), 프로세싱인메모리(PIM) 등이다. 업계에서는 AI 시대 메모리 경쟁이 단순 용량 확대를 넘어 전력 효율과 데이터 처리 구조 경쟁으로 빠르게 전환되고 있다고 보고 있다.
소캠은 저전력 메모리를 AI 서버용으로 확장한 차세대 모듈로 전력 효율과 발열 문제를 동시에 해결할 기술로 주목받고 있다. SK하이닉스는 최근 LPDDR5X 기반 ‘소캠2’ 192GB 제품 양산에 돌입했으며 삼성전자 역시 소캠2를 양산·판매하고 있다.
CXL은 CPU·GPU·메모리를 고속 연결해 데이터 병목을 줄이는 차세대 인터페이스 기술이다. 삼성전자는 최대 1TB 용량의 CXL 모듈을 개발했고 SK하이닉스 역시 CXL 기반 DDR5 제품 고객 인증을 마쳤다.
메모리 내부에 연산 기능을 넣는 PIM 기술 개발에도 속도를 내고 있다. 삼성전자는 LPDDR5X 기반 PIM을 주요 고객사와 협력해 개발 중이며 SK하이닉스 역시 ‘GDDR6-AiM’을 출시한 데 이어 LPDDR6 기반 PIM 개발을 추진하고 있다.
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