인공지능(AI)시대 HBM의 급부상, SK하이닉스와 삼성전자의 투자확대

인공지능(AI) 열풍과 활용의 다각화로 엔비디아, AMD등 AI 반도체 주가들이 2024년에도 고공 행진을 계속하고 있다. 이에 AI 반도체의 필수 고대역폭메모리인 HBM의 수요 또한 공급 부족이 심화될 전망으로, HBM 시장의 선두 주자인 SK하이닉스와 삼성 전자, HBM 관련 장비주의 올해 행보도 주목받고 있다.

 

인공지능(AI)시대 HBM의 급부상, SK하이닉스와 삼성전자의 투자확대

고대역폭메모리(HBM) 가격의 고공행진

HBM은 D램을 여러 층으로 쌓아 올린 형태의 메모리로, 기존 D램보다 데이터 처리 속도가 빨라 기하급수적으로 증가하는 그래픽처리장치(GPU)의 연산을 보조한다.

챗GPT 등장 이후 인공지능(AI) 열풍으로 대량의 데이터를 처리할 고성능 메모리 반도체 수요와 함께 HBM 주문량도 급증하고 있는 상황으로, 올해 들어 HBM 평균 판매단가는 기존 DDR4 D램과 비교해 500% 수준의 프리미엄이 더해져 판매되고 있는 것으로 나타났다.

엔비디아와 AMD 등 AI 반도체를 설계하는 기업들이 주요 고객사다. 시장에서는 HBM 시장이 올해부터 2025년까지 연평균 최대 45% 넘는 증가율을 보일 것으로 전망하고 있다.

 

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HBM 시장의 선두주자 SK하이닉스와 삼성전자

이러한 고부가가치의 HBM 수요에 하이닉스와 삼성전자는 경쟁력 강화를 위한 투자 확대에 나선다.

 

SK하이닉스

2013년 세계 최초로 HBM을 개발한 SK하이닉스는 AI 반도체 개화기를 맞아 시장의 선두 굳히기를 노리고 있다. 현재 HBM 시장은 SK하이닉스, 삼성전자, 마이크론 등 3대 기업이 장악하고 있는데, SK하이닉스가 50% 이상을 차지하고, 삼성전자가 40% 수준이다.

HBM 개발 단계부터 대형 고객사인 엔비디아와 협업을 이어온 SK하이닉스는
- HBM(1세대)
- HBM2(2세대)
- HBM2E(3세대)
- HBM3(4세대)
- HBM3E(5세대) 2024년 상반기 공급 예정
- HBM4 2026년 출시 예정

SK하이닉스는 현재 HBM3 물량을 엔비디아에 독점 공급하고 있어 시장의 우위를 점하고 있고 올해 HBM 캐파를 2023년 대베 2배로 확대할 계획이며 추가 투자도 고려하고 있다.

삼성전자

HBM 시장의 40%를 점유하고 있는 삼성전자도 SK하이닉스를 따라잡기 위해 투자를 서두르고 있다. 삼성전자는 지난해 4분기 HBM 비트 판매량이 직전분기 대비 40% 이상 늘었고 전년동기대비 3.5배 규모로 성장했다. 올해 하반기 첨단 D램 사업에서 HBM의 비중은 90%를 돌파할 것으로 보인다.

지난해 3분기 첫 양산을 시작한 HBM3에 이어 5세대 제품인 HBM3E는 올 상반기 양산할 예정이고, HBM4도 2026년 양산을 목표로 개발 중이다.

삼성전자 또한 2024년 HBM 캐파를 2.5배 확대할 계획이고 내년에도 같은 수준의 투자를 계획하고 있다. SK하이닉스에 뒤처져있지만 공격적인 생산시설 투자로 시장 점유 확대를 노리고 있다. 시장의 수퍼 고객사인 엔비디아가 HBM3E 부터 공급망을 다변화 하기로 한것이 삼성전자에겐 기회이자 호재가 될듯하다.

 

한미반도체 등 HBM, 시스템반도체 관련주의 상승추세

자사주 소각과 SK하이닉스의 고객사 확보 및 투자 확대 기대감으로 한미반도체는 2.8일 상한가를 기록했고,  그 밖에도 계속되는 인공지능의 수요 확대속에 시스템 반도체 관련주에 대한 관심과 열기가 이어지고 있다.

설 연휴가 끝나고 개장한 주식 시장에서 가온칩스, 칩스앤미디어, HPSP, 퀄리타스반도체, 제주반도체 등 관련주들의 상승이 돋보인다.

국내경기의 침체 속에서도 세계적인 인공지능 활성화와 투자로 인해 AI 반도체 관련주가는 그나마 활력을 찾을 수 있어보인다. 전과 달라진 투자 환경, 기관과 외국인 투자자들의 패턴으로 보아 전체적인 상승 보다는 이슈가 언급되는 관련 대장주 종목 위주로만 수익률 게임이 거듭 될것으로 예상된다.