HBM 매출 50% 증가·고객사 4곳에 HBM 출하
SK하이닉스 이어 내년 물량 두 번째 완판 선언
점유율 5%→25% 예상 "기술 경쟁 자신"

지난해까지 고대역폭메모리(HBM) 시장 점유율 5%로 ‘꼴찌’에 머물렀던 세계 3위 메모리 반도체기업 마이크론이 시장 판도를 뒤흔들고 있다. 마이크론은 이번 실적 발표에서 AI 칩 큰손 엔비디아와 AMD를 포함해 4곳의 주요 고객사에 AI 칩 핵심 부품 HBM을 대량 공급하고 있다고 밝히며, 올 하반기 HBM 시장 점유율을 전체 D램 시장 점유율과 비슷한 25% 수준까지 끌어올릴 것이라고 단언했다. SK하이닉스와 삼성전자 뒤를 따르던 마이크론이 양강 체제에 균열을 내고 HBM 시장의 핵심 공급사로 자리매김하겠다는 의지를 명확히 한 것이다.

마이크론, 3분기 HBM 매출 50% 급증에 ‘어닝 서프라이즈’

25일(현지시간) 마이크론은 이날 2025 회계연도 3분기(3~5월) 실적 콘퍼런스콜에서 HBM 경쟁력이 호실적을 견인했다고 강조하며 시종일관 자신감을 보였다. 3분기 매출은 전년 동기 대비 37% 증가한 93억 달러(약 12조6,600억원), 영업이익은 165% 급증한 24억9,000만 달러(약 3조3,900억원)를 기록하며 시장 예상치를 웃돌았다. HBM 매출이 전 분기 대비 약 50% 급증하며 실적을 견인했고, 이에 힘입어 D램 부문 매출도 70억7,000만 달러(약 9조6,200억원)로 사상 최고치를 경신했다.

마이크론은 실적발표에서 "올해 하반기에는 전체 D램 점유율 수준에 근접하는 HBM 점유율을 달성할 것"이라며 "현재 HBM3E(5세대 HBM) 12단 수율 및 출하량 확대는 매우 순조로우며 4분기 중 출하 전환점을 예상한다"고 말했다. 당초 마이크론은 D램 점유율에 근접하는 HBM 점유율 달성 시점을 연말로 잡았으나 이번 실적발표에서 하반기로 정정했다. 이르면 이번 3분기(7∼9월) 중 목표 달성도 가능할 전망이다.

마이크론에 따르면 현재 내년 HBM 물량까지 전량 매진된 상태다. 산자이 메로트라 마이크론 CEO는 "올해와 내년 HBM 물량은 이미 매진됐다"며 "2024회계연도(2023년 9월~2024년 8월)에는 HBM 매출액이 수억 달러, 2025회계연도(2024년 9월~2024년 8월)에는 수십억 달러 수익이 발생할 것"이라고 예상했다. 그러면서 "2025년 D램 점유율 수준의 HBM 점유율 달성에 성공할 것"이라고 밝혔다.

이어 “인공지능(AI)이 고성능 메모리와 스토리지에 전례 없는 수요를 창출하는 변혁의 시대에, 마이크론은 이를 기회로 삼을 수 있는 특출나게 유리한 위치에 있다”며 “현장에서 검증된 HBM3E의 성공을 바탕으로, 주요 HBM 고객들의 신뢰를 얻었고 업계 최저 전력과 최고 성능의 HBM을 제공하고 있다”고 말했다. 특정 고객사에 의존했던 구조에서 벗어나, 그래픽처리장치(GPU)와 주문형 반도체(ASIC) 플랫폼을 모두 공략해 AI 칩 시장의 주요 고객사들을 확보했다는 자신감을 드러낸 것이다.

엔비디아에 ‘제2의 HBM’ 단독 공급

실제 마이크론은 올해 시장 주력 제품으로 떠오른 HBM3E에서 기술력을 입증하며 AI 가속기 시장의 80%를 점유한 엔비디아 핵심 공급사로 자리 잡았다. SK하이닉스에 이어 업계 두 번째로, 삼성전자보다 한발 앞섰다. 삼성전자는 아직 HBM3E를 엔비디아에 공급하지 못하고 있다. 올 3분기 역대 최고치를 달성한 마이크론의 HBM 매출은 15억 달러(약 2조원) 안팎일 것으로 증권가는 추정했다. 이는 SK하이닉스의 올 2분기(3~6월) HBM 매출 추정치인 6조원대 중후반의 약 3분의 1 수준이다. 마이크론은 “HBM3E 12단 제품의 수율과 생산량 증대가 매우 순조롭게 진행되고 있으며, 4분기에는 출하량 비중이 8단 제품을 넘어설 것”이라고 전했다.

또한 엔비디아는 차세대 메모리 모듈인 소캠(SOCAMM) 첫 공급사로도 마이크론을 선정한 것으로 알려졌다. 최신 저전력 D램(LPDDR5X)을 쌓아 제작하는 소캠은 ‘제2의 HBM’으로 불릴 정도로 주목받는 제품이다. HBM이 AI 가속기에서 GPU를 지원하는 D램이라면 소캠은 중앙처리장치(CPU)에 따라붙는 D램이다. 전체 시스템을 관장하는 CPU에 붙지만 주 역할은 AI 가속기가 최고 성능을 내도록 측면 지원하는 것이다. 소캠은 내년에 출시되는 엔비디아의 차세대 AI 가속기 ‘루빈’에 들어갈 예정이다.

D램을 수직으로 뚫어 연결하는 HBM과 달리 소캠은 16개 칩을 구리선으로 연결하는 와이어본딩 방식으로 제작한다. 구리는 열전도율이 높기 때문에 각 D램의 발열을 최소화하는 게 핵심 경쟁력이다. 마이크론은 최신 저전력 D램의 전력 효율이 경쟁사보다 20% 높다고 홍보했다. 엔비디아 차세대 AI 서버에는 소캠 모듈 4개가 장착된다. LPDDR5X 칩 수로 계산하면 256개에 이른다. 전문가들은 마이크론이 삼성전자와 SK하이닉스보다 이르게 납품할 수 있었던 배경으로 극자외선(EUV) 노광장비를 뒤늦게 도입한 것을 꼽는다. EUV로 손쉽게 D램 성능을 높인 경쟁사와 달리 설계구조 혁신을 통해 메모리 성능을 향상하는 과정에서 저발열 기술을 확보했다는 얘기다.

업계에서는 마이크론이 저발열 기술을 활용해 HBM 점유율도 높여나갈 것으로 예상하고 있다. HBM은 세대를 거듭할수록 적층하는 D램이 늘어나는데, 적층엔 필연적으로 열이 동반된다. 메모리 3사는 올 하반기 HBM4 12단, 내년 상반기 HBM4 16단 제품 양산에 들어간다. 한 장비업체 대표는 “마이크론이 HBM에 뒤늦게 뛰어들었지만 발열 기술과 미국 기업이라는 이점을 바탕으로 언제든 치고 올라올 수 있다”고 내다봤다.

삼성전자 코밑 추격, 수율·성능도 위협적

마이크론의 심상치 않은 상승세에 심기가 가장 불편한 건 삼성전자다. 시장조사업체 트렌드포스에 따르면 삼성전자는 올 1분기 33년 만에 D램 점유율 왕좌를 SK하이닉스에 내줬다. SK하이닉스의 점유율을 36.0%로, HBM 출하량이 지속적으로 상승한 것이 결정적인 것으로 분석된다. 3위를 차지한 마이크론은 24.3%를 점유하며 삼성전자(33.7%)를 10%포인트 안쪽으로 추격하고 있다. 지난해 4분기만 해도 삼성전자(39.3%)와 마이크론(22.4%)은 격차가 약 17%포인트였으나, 한 분기 만에 급속도로 좁아졌다.

지난 4월 마이크론이 엔비디아에 HBM3E 12단 공급 승인을 받은 것도 삼성전자에 있어 반갑지 않은 소식이다. 기존 12단은 SK하이닉스가 독점으로 공급해 왔으나, 마이크론이 공급망에 참여하며 독점 구도가 깨졌다. 엔비디아는 이 제품을 최신 AI GPU 아키텍쳐 ‘블랙웰 울트라(GB300)’에 장착하고 있다.

블룸버그에 따르면 올 초부터 삼성전자는 HBM3E 8단을 엔비디아에 공급하기 시작한 것으로 알려졌다. 하지만 현재 업계에서 가장 주력으로 손꼽히는 제품은 그보다 한 단계 더 위인 12단 제품이다. 삼성전자와 엔비디아는 12단에 대해 협의를 지속하고 있지만 아직 승인이 나지 않은 상황이다. 마이크론 관계자는 “HBM 생산량이 아직 적지만, 사양은 우리가 선두”라며 “올해 연말께 HBM 시장 점유율이 전체 D램 시장 점유율(20% 초중반) 수준에 근접할 정도로, 생산 수율(합격품 비율)이 개선되고 있다”고 말했다.

또 마이크론은 지난 12일 2,000억 달러(270조원)라는 천문학적 규모의 대형 투자 계획을 발표했다. 반도체 산업 역사상 최대 규모다. 여기서 올해 HBM등 D램을 위한 설비투자는 140억 달러(약 19조원)로 책정하는 등 미국 기업이라는 이점을 등에 업고 전 세계 투자자들을 흡수해 ‘쩐의 전쟁’을 벌이고 있어 삼성전자에 큰 위협이다.