삼성전자, 2Q HBM 점유율 21%→33% '껑충'

[아이뉴스24 박지은 기자] 삼성전자가 인공지능(AI) 반도체의 핵심 부품인 고대역폭메모리(HBM) 시장에서 빠르게 점유율을 높이고 있다.

올해 2분기 삼성전자의 HBM 점유율은 33%로 한 분기 만에 12%포인트 뛰었다. 1위 SK하이닉스와의 격차도 17%포인트까지 좁혀졌다.

카운터포인트리서치는 삼성전자가 HBM4 출하를 본격화하면서 HBM 시장 점유율도 점진적으로 확대될 것으로 내다봤다.

삼성 21%→33%…SK하이닉스와 격차 절반 이하로

3일 시장조사업체 카운터포인트리서치에 따르면 올해 2분기 글로벌 HBM 시장에서 SK하이닉스는 매출 기준 50%의 점유율로 1위를 유지했다. 삼성전자가 33%로 뒤를 이었고 마이크론은 18%를 차지했다.

눈에 띄는 것은 삼성전자의 상승세다. 삼성전자의 HBM 점유율은 지난해 2분기 15%에서 3분기 23%로 높아진 뒤 4분기 22%, 올해 1분기 21%를 기록했다. 2분기에는 33%로 뛰면서 1년 전보다 두 배 이상으로 높아졌다.

반면 SK하이닉스는 지난해 2분기 64%에서 올해 1분기 58%, 2분기 50%로 점유율이 낮아졌다. 마이크론도 1분기 21%에서 2분기 18%로 소폭 하락했다.

삼성전자와 SK하이닉스의 격차도 빠르게 줄었다. 올해 1분기 SK하이닉스와 삼성전자의 점유율 차이는 37%포인트에 달했지만 2분기에는 17%포인트로 절반 이하로 좁혀졌다.

SK하이닉스가 여전히 절반의 점유율을 차지하며 1위를 지키고 있지만 삼성전자가 추격 속도를 높이면서 HBM 시장의 경쟁 구도에도 변화가 나타나는 모습이다.

HBM4서 달라진 삼성…'1c D램·자체 파운드리' 승부수

삼성전자가 HBM4에서 이전 세대보다 경쟁력을 끌어올릴 수 있었던 배경에는 한 세대 앞선 D램 공정이 있다.

삼성전자는 HBM4에 10나노급 6세대(1c) D램을 업계 최초로 적용했다. 경쟁사들이 초기 HBM4에 기존 HBM3E에서 사용하던 5세대(1b) D램을 적용한 것과 차이가 있다.

1c D램은 1b보다 한 세대 미세한 공정을 사용한다. 공정이 미세해지면 같은 면적에 더 많은 데이터를 저장할 수 있고 전력 효율과 성능을 높이는 데도 유리하다.

AI 가속기의 성능이 높아지면서 HBM에 요구되는 속도와 전력 효율도 중요해진 만큼 삼성전자는 HBM4부터 최신 D램 공정을 곧바로 적용하는 승부수를 던졌다.

대신 넘어야 할 산도 있었다. 새로운 공정을 처음 적용하면 이미 양산 경험이 쌓인 기존 공정보다 수율을 안정적으로 확보하기 어렵다. 삼성전자는 1c D램의 수율을 끌어올리는 데 속도를 내면서 HBM4 양산 기반을 마련했다.

HBM 가장 아래에서 여러 D램과 그래픽처리장치(GPU)를 연결하는 '베이스다이'에는 자체 파운드리(반도체 위탁생산) 기술을 활용했다. 삼성전자는 HBM4 베이스다이를 자체 4나노 공정으로 생산한다. 메모리와 파운드리 사업을 함께 보유한 삼성전자의 강점이 HBM4에서 본격적으로 활용된 셈이다.

이 같은 변화는 성능에서도 나타났다. 삼성전자 HBM4는 11.7기가비피에스(Gbps)의 속도를 안정적으로 구현해 HBM3E의 최대 속도인 9.6Gbps보다 22% 높였다. 최대 13Gbps까지 구현할 수 있다.

삼성전자는 지난 2월부터 최대 고객사로 HBM4 상업 출하를 시작했다. 당시 로이터는 삼성전자가 HBM4 출하에 나서며 "엔비디아 AI 가속기에 들어가는 핵심 부품 공급에서 경쟁사와의 격차를 좁히려 하고 있다"고 전했다.