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HBM 수요 폭증과 D램 생산 감소

일반 리포트 2025년 01월 12일
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목차

  1. 요약
  2. HBM 수요 증가와 일반 D램 공급 감소
  3. 메모리 업계의 대응 전략
  4. HBM 시장 전망
  5. 경쟁 현황 및 시장 점유율
  6. 결론

1. 요약

  • 이 리포트는 HBM(고대역폭 메모리)과 일반 D램 시장의 현황과 이들의 성장 전망을 다룹니다. AI 기술 및 고성능 컴퓨팅(HPC)의 발전에 따라 HBM 수요가 급증하면서, 일반 D램 생산이 감소하는 경향을 보이고 있습니다. 주요 메모리 제조업체인 SK하이닉스와 삼성전자는 이러한 변화에 발맞춰 HBM 생산을 우선시하는 전략을 채택하고 있으며, 이에 따라 일반 D램 공급은 자연스럽게 감소하고 있습니다. HBM의 가격은 높은 수익성으로 인해 상승하고 있으며, 이러한 시장 변화는 메모리 반도체 산업 전반에 영향을 미치고 있습니다. 본 리포트는 HBM과 일반 D램의 가격 변화, 주요 기업의 전략, 그리고 향후 시장 전망을 통해 독자에게 주요 인사이트를 제공합니다.

2. HBM 수요 증가와 일반 D램 공급 감소

  • 2-1. HBM 수요 급증 배경

  • AI 기술의 발전과 고성능 컴퓨팅(HPC) 분야에서의 수요 증가로 인해 HBM(고대역폭 메모리)에 대한 수요가 폭발적으로 증가하고 있습니다. 트렌드포스에 따르면, HBM 수요는 2024년에 200% 가까이 증가하고, 2025년에도 이와 유사한 성장이 예상됩니다. HBM은 D램을 여러 층으로 쌓아 만들어져, 고속 데이터 전송을 가능하게 하여 AI 애플리케이션에서 필수적인 요소로 자리잡고 있습니다. 특히, 엔비디아의 H100과 같은 GPU 제품에 HBM이 필수적으로 탑재되는 경우가 많습니다.

  • 2-2. 일반 D램 생산 감소 요인

  • HBM 수요가 급증함에 따라 메모리 업계는 HBM 생산에 우선적으로 집중하게 되었습니다. 그 결과, 일반 D램 공급이 자연스럽게 감소하고 있습니다. 구체적으로, HBM의 생산이 증가할수록 PC와 서버 등에 사용되는 일반 D램의 공급이 축소되고 있습니다. SK하이닉스에 의하면, HBM 수요가 강세를 보이는 가운데 일반 D램 공급은 타이트한 상황에 직면하고 있습니다. 이 때문에 향후 일반 D램의 가격이 상승할 가능성도 제기되고 있습니다.

  • 2-3. HBM과 일반 D램의 가격 변화

  • HBM의 수요 증가로 인해 HBM의 가격이 상승하고 있습니다. 메모리 공급 업체들은 HBM 수익성이 높기 때문에 HBM 생산에 집중하고 있으며, 이로 인해 일반 D램의 공급량이 줄어들면서 가격 또한 영향을 받고 있습니다. 시장 조사업체의 예측에 따르면, HBM 판매 가격이 DDR5 D램보다 훨씬 비싸며, 2024년 HBM의 시장 점유율은 전체 D램 매출에서 30%를 넘어설 것으로 보입니다.

3. 메모리 업계의 대응 전략

  • 3-1. HBM 생산 우선 전략

  • AI의 급성장으로 인해 HBM(고대역폭메모리)에 대한 수요가 폭발적으로 증가하고 있습니다. 2024년에는 HBM 수요가 200% 가까이 증가할 것으로 전망되며, 전체 D램 비트(bit) 용량에서 HBM이 차지하는 비율은 지난해 2%에서 올해 5%로, 내년에는 10%를 넘어설 것으로 예상됩니다. 이에 따라 메모리업계는 수익성이 더 높은 HBM 생산에 집중하고 있으며, SK하이닉스와 삼성전자는 HBM 수요에 우선적으로 대응하고 있는 상황입니다.

  • 3-2. 일반 D램 생산 조정

  • HBM 생산이 증가함에 따라 일반 D램 공급은 자동으로 조절되고 있습니다. HBM은 D램을 여러 층으로 적층하여 생산하기 때문에 HBM을 더 많이 생산할수록 일반 D램 공급은 줄어드는 구조입니다. SK하이닉스는 '온디바이스 AI 시장 개화' 만을 말하며, 내년에는 영업 수익이 HBM 수익성에 부합할 수 있다고 전했습니다.

  • 3-3. 신규 생산라인 구축 계획

  • 메모리 공급 업체들은 HBM 생산 확대를 위해 신규 생산라인 구축에도 나서고 있습니다. SK하이닉스는 이천 M16 팹을 중심으로 일반 D램 생산 설비를 확장하고 있으며, 청주 M15X 팹에서는 HBM에 활용되는 TSV(실리콘 관통전극) 설비를 반입하는 등 생산 능력을 확대해 나가고 있습니다. 이러한 전략은 HBM 수요 증가에 대한 대비 및 향후 수익성 확보를 위한 중요한 조치입니다.

4. HBM 시장 전망

  • 4-1. HBM 시장 성장률

  • HBM(고대역폭메모리) 시장은 2023년 8.4%에서 2024년에는 20.1%로 증가할 것으로 예상됩니다. 글로벌 메모리반도체 시장 내에서 HBM의 점유율은 SK하이닉스가 약 53%, 삼성전자가 38%, 마이크론이 9%를 차지하고 있습니다. HBM에 대한 수요는 AI(인공지능)의 급성장에 따라 폭발적으로 증가하고 있으며, 시장조사업체 트렌드포스에 따르면 2024년 HBM 수요는 200% 가까이 증가할 것으로 보고되고 있습니다.

  • 4-2. 주요 기업의 HBM 생산 계획

  • SK하이닉스와 삼성전자는 HBM 생산능력을 지속적으로 확대하고 있습니다. SK하이닉스는 2024년 1분기 매출이 12조 4299억 원, 영업이익이 2조 8800억 원에 달하며, HBM의 매출 비중은 약 40%에 달하는 것으로 확인되었습니다. 삼성전자는 HBM 개발팀 조직을 확대하고 있으며, HBM3E와 HBM4 같은 차세대 제품의 양산을 예고하고 있습니다. 특히, 삼성전자의 HBM3E는 엔비디아의 AI프로세스에 사용될 예정이며, 시장의 주요 요구 사항을 충족할 것으로 보입니다.

  • 4-3. HBM의 기술 발전 방향

  • HBM의 기술 발전은 수직적 쌓기 구조와 패키징 기술 개선을 통해 이루어지고 있습니다. HBM4 사양에서는 GPU와 HBM을 연결하는 베이스다이 기술이 중요한 역할을 하며, 삼성전자는 이를 해결하기 위한 기술 개발에 집중하고 있습니다. HBM은 기존 DDR 메모리보다 훨씬 높은 대역폭을 제공하며, 저전력 소비와 작은 폼팩터로 인한 공간 절약 등 뛰어난 성능을 보이고 있습니다. 반도체 패키징 시장이 매년 10% 이상 성장할 것으로 예측되고 있으며, HBM의 수요는 AI 서버 및 차량 전자장비 등에서 더욱 폭발적으로 증가할 것으로 예상됩니다.

5. 경쟁 현황 및 시장 점유율

  • 5-1. 삼성과 SK하이닉스의 HBM 시장 점유율

  • 2023년 HBM 시장 내 삼성전자의 점유율은 약 38%로 추정되며, SK하이닉스는 53%의 점유율을 차지하고 있습니다. 이를 통해 두 회사는 글로벌 HBM 시장의 91%를 차지하고 있는 강력한 입지를 보이고 있습니다. 2024년에는 HBM 매출 비중이 DRAM 시장 내에서 20.1%까지 성장할 것으로 예상되며, 반도체 산업 전반에서도 큰 성장을 이어갈 것입니다. 이러한 점유율은 양사의 기술력과 시장에서의 입지를 반영한 것입니다.

  • 5-2. 경쟁 기업의 전략

  • 글로벌 메모리 반도체 시장에서 SK하이닉스와 삼성전자는 주요 선도 기업으로 각기 다른 성장을 도모하고 있습니다. 삼성전자는 2024년 HBM3E 양산을 통해 HBM 시장에서의 경쟁력을 높이기 위해 조직을 개편하고 있으며, SK하이닉스는 HBM 사업에서의 매출을 꾸준히 늘려가고 있습니다. 특히 SK하이닉스는 HBM 생산에 있어 40% 이상의 매출 비중을 차지하며, HBM의 기술적 우위를 지속적으로 강화하려는 노력을 기울이고 있습니다. 이에 대응하여 삼성전자는 HBM4의 개발을 서두르며 경쟁에서의 뒤처림을 만회하고자 하고 있습니다.

  • 5-3. HBM 시장의 글로벌 동향

  • HBM 시장은 AI 기술의 발전과 함께 급성장하고 있습니다. 매년 HBM 시장은 약 46% 이상 성장할 것으로 예상되며, 2029년에는 377억 달러에 이를 것으로 보입니다. 특히 AI 관련 프로세서에 HBM을 탑재하려는 수요가 폭발적으로 증가하고 있으며, 이는 메모리 기술의 혁신을 가속화하고 있습니다. 국가 간의 첨단 기술 경쟁도 심화되고 있으며, HBM이 반도체 산업의 주요한 트렌드로 자리잡고 있음을 보여주고 있습니다.

결론

  • HBM 시장의 성장은 AI 및 고성능 컴퓨팅의 증가하는 요구에 기반하여 가속화되고 있으며, 이는 SK하이닉스와 삼성전자 같은 주요 기업들이 HBM 생산 능력을 확대하는 데에 집중하고 있는 이유입니다. 특히 SK하이닉스는 HBM 시장 점유율의 절반 이상을 차지하며 이 분야에서 강력한 위치를 유지하고 있습니다. 삼성전자는 HBM3E와 HBM4 같은 혁신적인 제품 개발을 통해 추격을 지속하고 있습니다. 이러한 움직임은 HBM의 지속적인 수요 증가에 대한 능동적 대응이라 할 수 있습니다. 그러나 이는 동시에 일반 D램 공급 감소와 가격 인상으로 이어지는 한계를 갖고 있습니다. 따라서 메모리 업계는 HBM 생산 확대와 일반 D램 수급 균형을 위한 추가적인 전략이 필요할 것입니다. 앞으로 AI 기술의 진화와 함께 HBM의 수요는 더욱 늘어날 것이고, 이에 대응하는 메모리 기술의 발전 및 기업 간 경쟁은 반도체 산업에 큰 영향을 미칠 것입니다. HBM 기술이 다양한 산업에 실질적으로 적용되면서 생길 가능성과 도전과제를 지속적으로 모니터링하는 것이 중요합니다.

용어집

  • HBM [고대역폭 메모리]: HBM(High Bandwidth Memory)은 여러 개의 DRAM 칩을 수직으로 적층하여 고속 데이터 전송을 가능하게 하는 메모리 기술로, AI 및 고성능 컴퓨팅의 수요 증가로 인해 중요성이 더욱 부각되고 있습니다. HBM은 D램 보다 훨씬 높은 대역폭을 제공하며, 전력 효율성 또한 뛰어난 특징을 가지고 있어 차세대 메모리 시장의 주요 기술로 자리잡고 있습니다.
  • SK하이닉스 [회사]: SK하이닉스는 HBM 및 D램 시장에서 중요한 역할을 하는 반도체 제조업체로, HBM 생산 능력 확대 및 기술 개발에 주력하고 있습니다. HBM 시장에서 높은 점유율을 보유하고 있으며, AI 관련 제품의 수요 증가에 따라 HBM 생산에 집중하고 있습니다.
  • 삼성전자 [회사]: 삼성전자는 HBM 기술을 개발하고 생산하는 주요 기업으로, HBM3E 및 HBM4 제품을 통해 시장에서의 경쟁력을 높이고 있습니다. HBM 사업에 대한 투자를 확대하며, SK하이닉스를 추격하기 위한 전략을 추진하고 있습니다.

출처 문서