오늘은 삼성전자의 반도체 사업, 특히 HBM(고대역폭 메모리) 분야에서의 현재 상황과 미래 전망에 대해 박준영 소장님의 통찰을 담아 이야기해 보려고 합니다. 최근 삼성전자가 힘든 시간을 보내고 있다는 이야기가 많았는데, 과연 어떤 점이 문제였고, 앞으로 어떻게 변화할지 함께 살펴보시죠!
삼성 HBM 부진과 내부 문제
1) 보수적인 문화와 리더십의 그림자 - 삼성전자는 현재 HBM 시장에서 SK하이닉스를 추격하는 입장에 놓여 있습니다. 내부에서는 기술 혁신보다는 재무 안정화에 집중하는 보수적이고 경직된 문화가 형성되었다는 평가가 있었습니다. 이러한 분위기는 과거 글로벌 선두 기업이었던 삼성전자가 SK하이닉스에 밀리게 된 주요 원인 중 하나로 지목되었습니다. 기술을 선도하고 조직원을 이끌어가는 리더십의 문제가 분명히 있었다고 합니다.
2) 뛰어난 인력의 이탈과 SK하이닉스의 성공 - 과거 삼성전자가 업계에서 독보적인 위치를 차지했을 때와는 달리, SK하이닉스라는 강력한 경쟁자이자 보완재가 등장하면서 상황이 바뀌었습니다. 삼성전자의 기술적 리더십과 인력 관리 문제로 인해, 연구소에 있을 때도 많은 인재들이 SK하이닉스로 이직했다고 합니다. 특히 뛰어난 사람일수록 삼성에서 SK하이닉스로 옮기는 경우가 많았습니다. 반면 SK하이닉스는 엔지니어나 기술자들을 더 수평적으로 대하고 자율성을 부여하는 문화를 가지고 있었고, 이는 SK하이닉스의 성공에 크게 기여했습니다. 특히 돈이 없던 시절에도 엔지니어들이 자발적으로 설비를 개선하며 자신감과 자부심을 쌓았던 '블루칩 프로젝트' 같은 사례들이 SK하이닉스를 뒷받침했습니다.
3) 난관에 봉착한 '수율' 문제 - 삼성전자가 HBM 시장에서 고전하는 가장 큰 이유 중 하나는 바로 수율 문제입니다. 반도체 공정은 약 900번의 장비 이동을 거쳐 진행되는데, 이 과정에서 수많은 장비들이 하나처럼 일치하여 움직이는 기술력이 부족하다는 것이 근본적인 문제로 지적되었습니다. 특히 메모리 반도체는 상대적으로 쉽다고 여겨져 이러한 장비 간의 일치화에 대한 충분한 고찰이 부족했다고 합니다. 이는 파운드리 분야의 수율 문제에도 그대로 이어지고 있으며, 단기간에 해결하기 어려운 중장기적인 과제로 남아있습니다.
현재 삼성의 당면 과제: 파운드리와 HBM 수율
1) 파운드리 시장 점유율 하락과 선단 공정의 도전 - 삼성전자의 파운드리 사업은 여전히 많은 문제를 겪고 있습니다. 가장 큰 이유는 삼성전자가 고객에게 '을'의 위치에 서서 서비스를 제공하는 마인드가 부족했다는 점입니다. 2024년 1분기 기준으로 삼성전자의 파운드리 시장 점유율은 7.9%로 TSMC(67% 이상)에 크게 뒤처져 있으며, 중국의 SMIC(6.1%)에 추격당하는 상황에 놓였습니다. 최선단 공정인 3nm, 2nm 개발에도 어려움을 겪고 있는데, 삼성전자가 이론적으로 성능이 더 좋은 게이트 어라운드(GAA) 방식을 먼저 개발했음에도 고객들이 업계 표준인 TSMC의 핀펫(FinFET)을 선호하며 선뜻 맡기려 하지 않는 문제가 있습니다.
2) HBM 후공정(패키지) 수율의 어려움 - HBM3의 수율은 공정 전공정 웨이퍼 단계에서는 어느 정도 접근했지만, 후공정인 패키지 수율에서 큰 어려움을 겪고 있습니다. 삼성은 나노미터 수준의 전공정에 비해 마이크로미터 수준인 패키지 공정을 쉽게 생각했던 경향이 있었는데, 실제로는 이 역시 매우 복잡하고 어려운 기술이었습니다. 패키징 공정의 문제는 장비, 소재, 그리고 엔지니어들의 노하우 부족이 복합적으로 작용하여 수율 확보를 어렵게 만들고 있습니다. 이러한 낮은 수율은 계약을 따내기 어렵게 만들 뿐 아니라, 실제 계약이 이루어져도 이익이 적게 나는 결과로 이어집니다.
3) 경영진의 노력과 아쉬운 현실 - 현재 삼성 사장단 인사는 개선 방향을 잘 잡았다는 평가를 받습니다. 메모리 사업을 책임지는 전영현 부회장은 최고의 기술력 확보와 품질 향상을 약속했지만, 과거 기술과 현재 HBM 패키지 기술의 차이로 인해 기술적 리더십을 발휘하기에는 아쉬운 점이 있습니다. 파운드리 부문에서는 한진만 사장이 영업력을 강화하고, 남석우 사장이 제조센터 총괄로서 수율 문제 해결에 나서고 있지만, 파운드리가 실제 실적으로 이어지기까지는 시간이 걸릴 것으로 보입니다. 결국, HBM이라는 문이 제대로 열리지 않아 전반적인 실적 저조로 이어지고 있다고 평가했습니다.
삼성의 반격 기회와 미래 전략
1)HBM4를 통한 역전의 발판 마련 - 단기적으로 삼성전자와 SK하이닉스 간의 HBM 기술 및 시장 지배력 격차는 유지될 것으로 보입니다. 하지만 삼성전자는 HBM4를 통해 역전을 위한 발판을 마련하려 합니다. 삼성전자는 하이브리드 본딩과 같은 새로운 기술을 활용하여 SK하이닉스의 기존 기술보다 두께나 성능 면에서 더 우수한 HBM4를 개발 중입니다. 만약 이러한 기술력이 성공적으로 인정받아 엔비디아 등의 주요 고객사 승인을 받는다면, 1년 정도의 시간을 두고 삼성전자의 실적이 크게 개선될 수 있습니다. 또한 AI용 반도체에 필요한 HBM 개수가 기하급수적으로 늘어남에 따라, HBM4의 성공은 매출 증대로 이어질 수 있습니다.
2) 폴더블폰과 자체 AP의 전략적 의미 - 최근 발표될 폴더블폰은 삼성전자가 가진 IDM(종합 반도체 기업)의 강점을 최대한 활용하는 기회가 될 수 있습니다. 특히 이번 폴더블폰에 자체 개발한 모바일 AP인 엑시노스(Exynos)를 탑재하는 것은 큰 의미가 있습니다. 이는 삼성전자의 최신 2nm 공정을 활용할 수 있는 내부 고객사로서의 역할을 보여주는 것이며, 외부 고객들이 꺼리는 최선단 공정의 수율 문제를 내부에서 먼저 검증하고 안정화하는 전략적 움직임으로 해석될 수 있습니다. 이는 삼성전자가 고객들에게 보여줄 수 있는 최대한의 서비스이자 기회라고 평가했습니다.
3) 미래를 위한 삼성의 최우선 과제와 3년 전략 - 삼성전자가 공급처를 되찾고 점유율을 끌어올리기 위한 가장 시급한 과제는 크게 세 가지입니다. 첫째, 핵심 D램 제품의 수율을 높여야 합니다. 둘째, 다른 회사보다 기술력을 높일 수 있는 완벽한 패키지 기술을 확보해야 합니다. 셋째, 고객에게 '을'의 위치에서 서비스하는 개방형 문화를 정착해야 합니다. 고객의 신뢰를 쌓고, 임원들의 KPI(핵심 성과 지표)를 조정하여 서비스 마인드를 강화하는 것이 중요합니다. 박준영 소장님의 책 제목 '한국 반도체 미래 3년'처럼, 2027년까지는 AI 반도체의 격변, 삼성 파운드리의 성공 여부, 그리고 중국의 추격이라는 세 가지 큰 변화를 주시해야 한다고 합니다. 삼성전자는 고부가가치 선단 노드로 나아가 중국과의 가격 경쟁을 피하고, 기술 위계를 수평화하며 장비/패키지 엔지니어의 역량을 존중하고, 국내외 생태계를 강화해야 살아남을 수 있습니다. 투자자분들께는 파운드리나 HBM 투자는 실제로 계약이 성사되거나 기술 승인 도장이 찍힌 후에 진행해도 늦지 않다고 조언했습니다.
오늘 이야기가 삼성전자의 현주소와 미래 방향을 이해하는 데 도움이 되셨기를 바랍니다. 다음에도 더 흥미로운 소식으로 찾아오겠습니다!