2025년 들어 고대역폭메모리(HBM) 시장이 전례 없는 성장세를 보이며, 글로벌 반도체 산업의 중심축으로 부상하고 있습니다. 특히 AI 기술이 급속히 발전하고, 초거대 언어모델과 고성능 컴퓨팅 인프라가 요구되면서, HBM은 기존 D램과 낸드플래시의 한계를 뛰어넘는 차세대 메모리로 각광받고 있습니다. 이 흐름 속에서 삼성전자, SK하이닉스, 마이크론 3개 기업은 HBM 시장에서의 주도권을 놓고 치열한 경쟁을 벌이고 있으며, 특히 올해는 HBM3E(5세대), 내년부터는 HBM4(6세대) 제품을 둘러싼 진검 승부가 예상됩니다. AI 반도체 시장의 패권을 좌우할 ‘하드웨어 전쟁’이 본격화된 셈입니다.
1. HBM3E 공급 경쟁… 선두는 SK하이닉스, 추격자는 마이크론·삼성전자
현재 HBM 시장에서 가장 중요한 고객은 단연 엔비디아입니다. AI 가속기 시장의 80% 이상을 점유하고 있는 엔비디아는 고성능 GPU에 대규모 HBM 메모리를 탑재하고 있으며, 특히 2024년 하반기 출시될 차세대 GPU ‘블랙웰(Blackwell)’에 HBM3E가 적용될 예정입니다. 이에 따라 누가 블랙웰에 HBM3E를 공급하느냐는 각 기업의 실적과 주가에 직접적인 영향을 미치고 있으며, 단순한 납품 경쟁이 아니라 AI 인프라의 핵심 생태계를 주도할 기회로 여겨지고 있습니다.
- 기업별 현황 정리
- SK하이닉스: 2023년 9월 세계 최초로 HBM3E 12단 양산에 성공하였고, 2024년 4분기부터 본격적으로 엔비디아에 공급을 시작했습니다. 지난해 연간 영업이익은 23.5조 원, 영업이익률은 무려 35%에 달할 정도로 실적이 급상승했습니다. 하반기에는 전체 HBM 물량의 대부분이 12단 제품으로 대체될 것으로 전망하고 있습니다.
- 마이크론: 2025 회계연도 2분기 실적 발표에서 HBM 관련 매출이 10억 달러(한화 약 1조 4600억 원)를 돌파했다고 발표하며 시장에 충격을 주었습니다. 또한 자사 HBM3E 12단 제품이 엔비디아의 'GB300'에 최적화되어 설계되었다고 밝혔습니다. 점유율 면에서도 2025년 말에는 D램 점유율(22.4%)과 유사한 수준을 달성할 수 있다고 자신감을 드러냈습니다.
- 삼성전자: 상대적으로 출발이 늦었지만 올해 2분기를 목표로 HBM3E 공급을 추진하고 있습니다. 품질 인증이 지연되어 설계를 변경했으며, 현재는 개선된 제품으로 인증을 진행 중입니다. 비록 시작은 늦었지만, 양산이 시작되면 물량 확대를 통해 본격적인 추격에 나설 전망입니다.
최근 마이크론은 “HBM3E 12단이 하반기 출하량의 대부분을 차지하게 될 것”이라고 강조하며, AI 반도체의 수요 확대에 자신감을 드러냈습니다.
2. 격전지는 HBM4! 6세대 메모리 전쟁이 시작된다
HBM3E에서 다소 주춤했던 삼성전자는 차세대 HBM4를 통한 반격에 모든 역량을 집중하고 있습니다. 이재용 회장이 직접 “AI 시대에 삼성 메모리 사업부가 적절히 대응하지 못했다”라고 질책했을 정도로, 삼성 내부에서도 위기의식이 고조된 상황입니다. 전영현 부회장(DS 부문장)은 주주총회에서 “HBM4와 커스텀 HBM 시장에서 과거의 실수를 반복하지 않겠다”고 선언하며, 올해 하반기 내 양산 목표를 공식화했습니다.
- HBM4 양산 일정 요약
- SK하이닉스: 2024년 3월, 세계 최초로 HBM4 샘플을 고객사에 제공하며 기술 선도를 입증
- 삼성전자: 2024년 하반기 내 HBM4 양산 예정, 기술력 및 품질 완성도 확보에 총력
- 마이크론: 2025년, 엔비디아 차세대 AI 칩 ‘루빈’의 출시 일정에 맞춰 HBM4 양산 계획
HBM4는 기존 HBM3E 대비 더 높은 적층 수, 대역폭, 전력 효율을 제공하며, AI 학습, 자율주행, 고성능 서버 등 다양한 분야에서 핵심 부품으로 주목받고 있습니다. 메모리 시장 내 기술 격차가 기업의 성장성과 직접적으로 연결되는 만큼, 각 사의 행보에 전 세계 투자자와 산업계가 주목하고 있습니다.
3. 반도체 업황 반등의 신호. 가격·수요·주가가 함께 움직인다
HBM 경쟁과 더불어, 전반적인 메모리 반도체 시장도 바닥을 지나 회복 국면에 진입했다는 분석이 이어지고 있습니다. 특히 가격 상승, 재고 안정화, 외국인 매수세 등은 반도체 업황이 반등 국면에 접어들었음을 보여주는 지표입니다.
① 메모리 가격 상승
- D램 DDR5(고성능): 최근 1개월 사이 4.9달러 → 5.1달러로 7.8% 상승
- 범용 D램 DDR4 8Gb: 1.442달러 → 1.49달러로 꾸준히 반등세 지속
- 낸드플래시: 2024년 4월부터 10% 이상 가격 인상 예정 (샌디스크, 마이크론, SK하이닉스 등)
이민희 BNK투자증권 애널리스트는 “글로벌 D램 재고는 5~6주 수준으로 안정화되었고, 수요도 회복 중이기 때문에 하반기 실적 개선이 기대된다”라고 분석했습니다.
② 주가 회복과 외국인 매수
- 삼성전자: 2024년 3월 20일, 주가가 6만 원을 돌파하며 연고점을 갱신
- 외국인 투자자: 3월 17일부터 4거래일 연속 순매수, 총 9,900억 원 규모
외국인 자금이 다시 삼성전자와 반도체 업종으로 유입되고 있다는 점은, 시장이 메모리 업황 반등 가능성에 대해 긍정적인 신호를 보내고 있다는 의미로 해석됩니다. HBM 경쟁은 단순한 기술 개발 경쟁을 넘어, AI 시대의 핵심 하드웨어 패권을 결정짓는 게임입니다. SK하이닉스가 앞서고 있지만, 삼성전자와 마이크론의 추격도 본격화되고 있으며, 2025년 하반기부터는 HBM4를 둘러싼 또 다른 경쟁의 시작이 예고되고 있습니다. 투자자라면 지금은 단순한 주가 흐름보다도, 각 기업의 기술력·공급망·납품 실적 등을 면밀히 살펴야 할 시점입니다. HBM은 단기 테마가 아니라, AI 시대의 근간이 될 핵심 기술이기 때문입니다.
4. 하지만 변수는 존재한다… 공급 확장, 수출 통제, 중국 리스크
HBM 시장이 단기적으로는 빠르게 성장하고 있지만, 중장기적으로는 여전히 복합적인 변수가 존재합니다. 이 변수들은 기업의 공급 전략, 글로벌 반도체 수출 규제, 중국 반도체 생태계의 변화 등 다양한 요인에서 발생하고 있습니다.
1) 가장 먼저 주목해야 할 리스크: 미국의 대중국 반도체 수출 규제 강화입니다.
미국 정부는 첨단 반도체 기술이 군사 및 전략적 목적으로 사용될 수 있다는 우려에 따라, AI 반도체와 고성능 GPU, HBM 같은 제품의 중국 수출을 엄격히 제한하고 있습니다. 이는 글로벌 반도체 기업들의 주요 매출처 중 하나였던 중국 시장에 타격을 줄 수 있으며, 동시에 공급망 불안정성을 높이는 요인이 됩니다.
2) 두 번째 변수: 중국 반도체 업체들의 저가 공세입니다.
YMTC, CXMT 등 중국 반도체 기업들은 정부 지원을 바탕으로 빠르게 성장 중이며, 가격 경쟁력을 앞세워 저가 D램, 낸드플래시 시장에서 점유율을 확대하고 있습니다. 현재는 HBM 시장에서 기술 격차가 크지만, 중국이 추격에 나선다면 중저가 HBM 시장까지 위협받을 수 있습니다.
3) 우려 요인: 현재 반도체 시장이 AI 수요에 크게 의존하고 있다는 점입니다.
AI 외 산업 분야(스마트폰, 노트북, 가전 등)의 반도체 재고는 여전히 높은 수준이며, 수요 회복이 더뎌 업황 전반에 대한 온기가 일부 한정될 수 있다는 지적도 나옵니다. 이러한 구조적인 수요 편중은 경기 둔화, 금리 변동, 소비 둔화와 같은 외부 변수에 시장이 민감하게 반응하게 만들 수 있습니다.
“HPC용 반도체의 본질적 경쟁력 상승이 명확히 확인되지 않는다면, 당분간은 주가가 박스권에 머물 가능성이 높다” – 노근창, 현대차증권 애널리스트
특히 투자자 입장에서는 이러한 불확실성 요인에 대한 리스크 관리가 중요합니다. 기술적 우위를 가진 기업이라도 외부 규제나 정책 환경 변화에 따라 실적이 영향을 받을 수 있으므로, 단기적인 실적 기대감보다 중장기적인 수요 구조와 기술 경쟁력을 중심으로 판단해야 합니다.
5. 결론: HBM 전쟁은 지금부터… 투자 타이밍은 언제일까?
2025년은 HBM 시장에 있어 전략적 분기점이 되는 해입니다. HBM3E 경쟁을 통해 한 발 앞서간 SK하이닉스를 중심으로, 마이크론과 삼성전자가 본격적인 추격전에 나서면서 ‘메모리 3강’ 체제의 경쟁 구도가 더욱 치열해지고 있습니다.
1) SK하이닉스
가장 먼저 HBM3E 12단 제품을 양산하고, 엔비디아에 공급을 개시하며 기술력과 납품 실적 면에서 시장 선점에 성공했습니다. 특히 2023년 영업이익률 35%라는 성과는 HBM 사업이 얼마나 고수익 구조를 가지고 있는지를 보여주는 사례로 평가받고 있습니다. 향후 HBM4에서도 고객사 인증을 빠르게 확보한다면, 이 우위를 더욱 강화할 수 있을 것입니다.
2) 마이크론
상대적으로 늦게 뛰어들었지만, 빠른 기술 추격과 전략적 납품으로 빠르게 입지를 넓히고 있습니다. 특히 엔비디아의 ‘GB300’에 최적화된 HBM3E를 공급하겠다고 직접 언급하며, 실질적인 점유율 확대에 대한 강한 의지를 보이고 있습니다. 또한, 2025년을 목표로 한 HBM4 양산도 진행 중이며, 엔비디아 차세대 AI 칩 ‘루빈’과의 연계를 통해 수요 확보에 자신감을 나타내고 있습니다.
3) 삼성전자
비록 HBM3E 시장에서는 인증 지연 등으로 고전했지만, HBM4에서는 그 어느 때보다 공격적인 전략을 펼치고 있습니다. 삼성은 이미 2024년 하반기 HBM4 양산을 목표로 품질 개선과 기술 검증에 총력을 다하고 있으며, 커스텀 HBM 시장까지 겨냥하며 제품 포트폴리오 다변화에 나서고 있습니다. 전영현 DS 부문장은 “지난해와 같은 실수는 반복하지 않겠다”는 발언을 통해 내부 전략 변화와 조직 기조 전환을 시사했으며, 이는 단순한 반격을 넘어 새로운 시장에서의 주도권 확보를 위한 재정비로 해석되고 있습니다.
중요한 것은, 2025년 하반기부터 본격적으로 HBM4 제품의 양산과 공급이 이루어진다는 점입니다. 이는 단순한 메모리 가격 상승 싸움을 넘어서, AI 시대의 필수 인프라 경쟁에서 누가 더 안정적이고 고성능의 메모리를 공급할 수 있는지를 가리는 결정적 시점이 될 것입니다.
HBM4는 전력 효율, 적층 기술, 대역폭 등에서 압도적인 기술 스펙을 요구하기 때문에, 여전히 진입 장벽이 높고 고객사 인증 역시 엄격한 기준을 따릅니다. 결국 기술력과 양산 능력을 모두 확보한 기업만이 진정한 시장의 주도권을 가져갈 수 있습니다. 반도체 투자자라면 단기적인 실적이나 주가 흐름뿐만 아니라, 기업의 R&D 전략, 고객사 확보 상황, 장기적인 메모리 포트폴리오 구성까지 함께 고려하며 투자 타이밍을 고민하는 것이 필요합니다. 메모리 반도체 시장은 다시금 구조적 성장기에 진입하고 있으며, HBM은 그 성장의 중심축입니다. 2025년과 2026년은 AI 인프라 경쟁의 본격화와 함께, 반도체 주도권이 재편되는 시대가 될 것입니다.
