삼성전자, TSMC와 협력해 ‘HBM3E’ 개선할 것

2024년 3분기 실적에서 죽을 쑨 삼성전자가 TSMC와의 협력을 통해 반전에 나선다.

5세대 고대역폭메모리(HBM)인 ‘HBM3E’를 엔비디아에 공급하기 위해 개선품을 만들고 6세대 HBM인 HBM4에선 TSMC와 협력하겠다는 계획이다.

시설도 증설보다는 전환에 초점을 맞춰 적자인 파운드리의 시설투자를 축소하겠다는 방침이다.

10월 31일 삼성전자는 2024년 3분기 컨퍼런스콜에서 HBM3E 사업은 순항중이라고 밝히며, 엔비디아에 공급 가능성을 언급했다.

삼성전자 메모리사업부 김재준 부사장은 “현재 HBM3E 8단과 12단 모두 양산 판매 중이다. 주요 고객사 퀄(품질 테스트) 과정상 중요한 단계를 완료하는 유의미한 진전을 확보했고 4분기 중 판매 확대가 가능할 전망”이라고 밝히면서 “전체 HBM 3분기 매출은 전 분기 대비 70% 이상 성장했고, HBM3E의 매출 비중은 3분기에 10% 초중반 수준까지 증가했다. 4분기 HBM3E 비중은 50%로 예상된다.”고 덧붙였다.

삼성전자는 AMD 등에 HBM3E를 공급하고 있지만 AI 반도체 큰 손인 엔비디아에게는 HBM3E 퀄티스트가 지연되고 있다.

SK하이닉스･마이크론 등 경쟁사가 HBM에 1b(5세대 10나노급 D램)을 활용한 것과 달리, 삼성전자는 이전 세대인 1a D램을 채택한 것이 주요 원인으로 지목되고 있다.

이에 따라 삼성은 HBM3E 개선 제품을 만들어 엔비디아 공급을 확정 짓는다는 목표로 삼고 2025년 상반기 내에 제품의 개선과 과제 양산화를 협의 중이다.

HBM4에서는 삼성 파운드리 외에도 경쟁사인 TSMC와 협력하는 방향으로 계획을 바꿨다.

그동안 삼성전자는 메모리･파운드리･패키징을 모두 갖춘 종합반도체기업(IDM)이란 장점을 살려 HBM 턴키 솔루션을 제공한다는 계획이었으나 상황이 여의치 않자 경쟁력 확보를 위해 결단을 내렸다.

베이스 다이 제조와 관련해 파운드리 파트너 선정은 내･외부와 관계없이 고객 요구에 맞춰 대응해 HBM4는 2025년 하반기 양산을 목표로 삼았다.

HBM은 여러 개의 메모리 반도체를 실리콘관통전극(TSV) 기술을 통해 수직으로 쌓아서 만든 제품인데, HBM의 받침대 역할을 하는 1층을 ‘베이스 다이’라고 부른다.

HBM3E까지는 메모리 업체가 자체 공정으로 베이스 다이를 만들었으나, HBM4부터는 성능과 효율을 끌어올리기 위해 파운드리 업체와 협력을 통해 만들어야 한다.

이에시설투자 계획도 전면 수정해 적자를 보이는 파운드리 대신 고부가 메모리 제품에 적극 투자한다는 방침을 세웠다.

2025년에는 반도체 시설투자는 2024년와 유사한 수준의 자본적지출인 ‘캐픽스’(Capex)를 고려 중하고 있다.

설비 투자의 경우에는 증설보다는 전환 투자에 초점을 두고, 기존 라인에 대해 1b나노 D램 및 V8, V9 낸드로 전환을 가속화해서 수요 모멘텀이 강한 선단 공정 기반 고부가가치 시장에 집중할 계획이다.

파운드리는 시황과 투자 효율성을 고려해 투자 규모를 축소하지만, 2나노 공정에는 집중할 계획이다.

2025년 파운드리는 이미 보유한 생산 인프라 가동 극대화를 통해 선단 레거시 노드의 고객 주문을 적기에 대응할 계획이며, 최선단 R&D 준비의 신규 캐파 투자는 가동률 및 수익성을 고려해 신중하고 효율적으로 추진할 계획이다.

삼성전자의 2024년 반도체 시설 투자는 47조 9,000억 원이 예상되고 있다. 지난 2023년 시설 투자비용은 48조 4,000억 원으로 약 5,000억 원이 줄어들 것으로 예상된다.

삼성전자의 2024년 3분기 실적은 전사 영업이익 9조 1,834억 원을 기록했으며 2024년 2분기 대비 1조 2,600억 원 감소했한 수치다.

2024년 3분기 매출액은 79조 987억 원으로 2023년 3분기 매출액 대비 17.3% 증가했고 2024년 2분기 대비 6.7% 증가해 역대 최대 분기 매출액을 기록했다.

기존 최대 매출액은 2022년 1분기의 77조 7,800억 원이다.

반도체를 담당하는 DS(디바이스 솔루션) 부문 매출은 29조 2,700억 원으로 2023년 3분기 대비 78% 증가했고 2024년 2분기 대비 3% 증가했다.

DS부문 영업이익은 3조 8,600억 원으로 지난 2024년 2분기 영업이익 6조 4<500억 원보다 2조 5,900억 원 하락했다.