SK하이닉스가 청주공장인 M15에 HBM(고대역폭메모리) 생산라인 신설을 고려 중이다. 그동안 M15는 낸드플래시 생산시설이었다. 청주에 있는 또 다른 M11공장도 마찬가지로 낸드플래시 생산시설이다.

그런데 이번에 청주 캠퍼스에 D램 제품군 가운데에도 고급사양인 HBM생산라인이 들어오는 것을 두고 관심이 쏠리고 있다. 업계에서는 앞으로 커질 HBM시장에 대한 발빠른 대처로 보고 있다.

세계 최고 기술력 자랑

SK하이닉스는 기술 한계를 넘어서며 고사양 반도체 시장에서 경쟁 우위를 확보하고 있다. 대표적인 제품이 바로 HBM인 것이다. HBM(High Bandwidth Memory)은 여러 개의 D램 칩을 TSV(Through Silicon Via)로 수직 연결해 데이터 처리 속도를 혁신적으로 끌어올린 고부가가치, 고성능 제품이다.

HBM은 1세대(HBM)-2세대(HBM2)-3세대(HBM2E)를 거쳐 현재 4세대(HBM3)까지 개발됐다. 올해 4월 SK하이닉스는 세계 최초 12단 적층 HBM3 개발에 성공했다고 발표했다.

하지만 불과 4개월 만에 SK하이닉스는 8월 21일 5세대(HBM3E)를 개발했다고 발표했다. HBM3E는 HBM3의 다음 버전이다.

이로써 SK하이닉스는 이 분야에서 세계 최고의 기술력을 확보하게 됐다. SK하이닉스 측은 “내년 상반기부터 HBM3E 양산에 들어가 AI용 메모리 시장에서 독보적인 지위를 확고히 하겠다”고 강조했다. SK하이닉스는 HBM3E 성능 검증 절차를 위해 고객사인 엔비디아에 샘플을 공급할 계획이다.

HBM 성장성 살아있다

HBM은 올 초 갑자기 주목을 받기 시작했다. 빅데이터, 챗GPT 등 인공지능(AI) 서비스 열풍이 거세지며, 이를 지원하는 고성능 반도체 수요가 증가하게 된 것이다.

SK하이닉스는 현재 HBM은 D램공장이 있는 이천에서 생산하고 있다. 하지만 이번 결정으로 청주 M15공장에서도 HBM 관련 시설을 갖추고 생산에 들어갈지 관심이 쏠린다. 업황 회복이 더딘 낸드플래시에 대한 투자 속도를 늦추는 대신, 수요가 급증하는 HBM 시장을 확대할 것이라는 게 업계의 관측이다.

HBM에 대한 뜨거울 열기는 주가로도 반영됐다. SK하이닉스는 올해 반등에 성공했고, HBM관련주도 상반기 내내 주식시장을 뜨겁게 달궜다.

가장 큰 상승세는 인공지능(AI) 서비스를 구현하기 위한 고급사양의 GPU를 생산하는 엔비디아였다. 나스닥에 상장한 미국기업 엔비디아는 올 한해 주가가 221% 상승했다. GPU시장이 커질수록 이를 구현하기 위해 필요한 HBM의 수요도 증가하기 마련이다.

AI서버의 수요 모멘텀이 지속된다면 엔비디아와 엔비디아에 HBM을 납품하는 SK하이닉스의 시장전망도 밝다. 단 전체 매출에서 현재 HBM이 차지하는 물량이 많지 않아 기업이익이 눈에 띄게 증가하지는 않고 있다. 최근 모르도르인텔리전스가 내놓은 보고서에 따르면 향후 글로벌 HBM의 시장은 2023년 20억 4186만 달러에서 2028년 63억 2150만 달러로 연평균 성장률을105%까지 내다보고 있다.

■HBM 관련 국내기업

따라서 반도체 업계에선 “인공지능반도체의 판매증가에 따라 HBM의 수요 또한 증가할 것이다. 현재는 전체시장의 규모에서 보면 작지만 성장률이 폭발적이다”라고 전망하고 있다.

이에 대해 SK하이닉스는 “청주 M15공장에 HBM생산시설을 넣는 것은 고려중이기는 하나 아직까지 정해진 것은 없다”라며 공식입장을 밝혔다.

한편 SK하이닉스는 청주에 M11공장과 M15공장을 가동 중이며 2022년 10월 M15X공장을 신설하겠다고 밝혔다. 최태원 회장이 직접 신설 계획을 밝혔지만 코로나가 끝나면서 반도체 업황이 꺾이자 투자 계획 청사진도 움츠러들었다.

SK하이닉스는 2022년 10월 청주 테크노폴리스 산업단지 내 약 6만㎡ 부지에 M15X 건설 공사를 시작해 2025년 초 완공을 목표로 한다고 밝혔다. 회사는 향후 5년에 걸쳐 M15X 공장 건설과 생산 설비 구축에 총 15조원을 투자할 계획이었다. M15X는 복층 구조로, 기존 청주 M11, M12 두 개 공장을 합한 것과 비슷한 규모다.