[Y인사이트] "HBM 생산 늘면 D램 감소 효과...메모리 가격 상승 압력"

박상욱 신영증권 선임연구원...AI 트리거로 우상향 지속될 듯

2024-07-08     신일범 프로
박상욱
2024년 메모리 반도체 시장이 살아나고 있다. 지난 2년간의 침체를 극복하고 상당한 성장을 보일 것으로 예상된다. 신영증권 박상욱 선임연구원을 만나 메모리 반도체 시장을 진단해봤다. 박 선임연구원은 “작년에 수요가 너무 안 좋다 보니 메모리 업체들이 감산을 심하게 했다”며 “올해는 IT 업체들이 작년에 쌓아놓았던 재고를 정상화하면서 D램이나 낸드를 많이 가져가고 있는 추세”라고 설명했다. 메모리 반도체 가격과 관련해서 박 선임연구원은 “D램은 1분기와 2분기 모두 10%대 후반 정도로 오르고 있으며, 낸드는 더 강하게 오르고 있다”면서 “D램은 작년 3분기 정도에 이미 BEP를 달성했고, 낸드는 올해 1분기 사이에 BEP를 달성했다”고 밝혔다. 전 세계적으로 내년 CAPEX 확대를 예상한 박 선임은 향후 전망에 대해서도 긍정적으로 바라봤다. 박 선임연구원은 “내년 메모리 반도체 시장은 AI와 서버, 스마트폰 및 PC 교체 주기의 도래 등으로 인해 강력한 성장을 이어갈 것”으로 전망했다.

- 최근 한국 정부의 발표에 따르면, 월별 수출액이 전년 동월 대비 크게 증가하고 있으며, 6월에는 5.1% 증가했습니다. 특히 반도체, 주로 메모리 반도체가 50% 이상 증가해 대한민국 수출을 견인하고 있는데요, 품목별 세부 내용은 발표되지 않았지만, HBM(High Bandwidth Memory) 등의 메모리 반도체가 많이 팔리는 것으로 보입니다. 실제로 메모리 반도체가 잘 팔리고 있습니까?

“네, 아주 잘 팔리고 있습니다. 작년에 수요가 너무 안 좋다 보니 메모리 업체들이 감산을 심하게 했습니다. D램 같은 경우에는 가동률을 거의 70% 정도까지 낮췄고 낸드는 더 심하게 낮췄습니다. 올해는 스마트폰이나 PC, 서버를 만드는 IT 업체들이 작년에 쌓아놓았던 재고를 정상화하면서 D램이나 낸드를 많이 가져가고 있는 추세라고 보시면 될 것 같습니다.”

- 지금 D램이나 낸드의 가격은 어떻습니까?

“D램 같은 경우에는 1분기, 2분기 둘 다 10%대 후반 정도로 계속 오르고 있고 낸드는 더 강도 높게 오르고 있습니다. D램은 작년 3분기 정도에 이미 BEP를 달성했고 낸드는 작년 4분기에서 올해 1분기 사이에 BEP를 달성했는데 낸드가 2분기 정도 늦게 회복되고 있습니다.”

- 수요가 줄어서 창고에 쌓아놓았던 메모리 재고가 거의 소진되어 정상화되었다는 것이죠?

“맞습니다. 그동안 세트 수요가 안 좋았던 이유 중 하나는 2020년과 2021년 코로나 때 재난지원금이나 실업수당이나 여러 가지 명분으로 돈을 많이 풀어주었고 거기에 재택 수요가 많아지면서 PC 같은 IT 기기들을 많이 바꿨습니다. 그러다 보니 2022년, 2023년에 수요가 줄었고 올해도 그렇게 좋지는 않습니다. 서버는 전년 대비 올해 출하량이 3% 늘었고 스마트폰은 한 2.5%, PC는 아직도 1% 정도밖에 늘지 않았습니다.”

- 수요가 아주 많이 늘어난 건 아니네요?

“수요는 아직까지 상승하는 구간이 아니라고 보시면 될 것 같습니다. 다만 작년에 공급을 워낙 많이 줄였기 때문에 공급이 수요보다 적어지면서 D램과 낸드 가격이 상승했다고 보시면 될 것 같습니다.”

- 공급 측면에서 가동률은 다 정상화 된 것입니까?

“가동률은 거의 정상화된 것 같습니다.”

- 올해 서버 3%, 스마트폰 2.5%, PC 1% 성장을 예상하셨는데 가동률이 정상화되면 수급은 어떻게 될까요?

“올해는 전년에 진행됐던 감산 효과가 이어지면서 수요가 1~3% 정도 공급을 초과할 것으로 추정하고 있습니다. 그런데 메모리는 규격이 정해져 있진 않습니까. 마이크론 제품이든, 삼성전자 제품이든, 어디 제품을 쓰든 다 똑같습니다. 물론 HBM 같은 특수 상황은 제외해야죠. 그러다 보니 가격 민감도가 매우 높습니다. 수급이 1%만 차이가 나도 가격은 5%, 6%씩 뜁니다. 그래서 올해 2~3% 정도 수요가 공급을 초과한다면 강도 높은 가격 상승을 야기할 수 있습니다.”

- 두 자릿수 이상, 10%, 20% 정도의 가격 상승을 예상할 수 있다는 말씀입니까?

“이론상의 수치일 뿐입니다. 물론 관성 같은 것도 있기는 합니다. 그런데 타임 래깅(Time Lagging)이 있다 보니 올해 같은 경우에는 전년 대비 메모리 가격이 훨씬 더 많이 오를 것으로 전망하고 있습니다.”

- 현재 HBM 물량이 계속 늘어나고 있는데 이러한 현상이 D램 전체 캐파에서 물량이 줄어드는 효과도 있는 것인가요?

“당연히 있을 수밖에 없습니다. 레거시 D램을 생산하는 업체들을 제외하고는 마이크론, 삼성전자, 하이닉스가 D램을 독과점하고 있다 보시면 될 것 같은데요, 이 3사의 D램 캐파가 월 150만 장 정도 됩니다. 이 중에서 삼성전자가 약 75만 장 정도이고, 하이닉스 40만 장, 그리고 마이크론이 35만 장 정도 되는데 올해 말 기준으로 HBM 전환 스케줄이 3사 합쳐서 26만~27만 장 정도 될 것 같습니다. 3사 D램 캐파의 약 18% 정도가 됩니다.”

- 2~3년 전에는 없던 것이 새로 생긴 것이죠.

“맞습니다. 사실상 작년 HBM 캐파는 3사 합쳐서 10만 장도 안 됐을 텐데 올해는 거의 2.7배 정도 오르는 것이고 내년에도 거의 1.7~1.8배까지 오를 것으로 보입니다.”

- 칩 다이 기준으로 HBM용 다이가 더 큽니까?

“훨씬 큽니다.”

- 왜 그런 것이죠?

“기본 설계단으로 그렇게 되어 있었고 아무래도 고성능을 요구하다 보니 집적도도 더 높여야 하고, 더 좋은 성능을 가진 칩을 만들다 보니 커지는 것 같습니다.”

- HBM이 더 늘어나면 D램은 상대적으로 더 많이 줄어드는 효과가 있는 것이죠?

“일단 BIT 기준으로는 많이 줄어듭니다. 예를 들어서 1개의 웨이퍼에서 1천 개의 D램을 생산할 수 있었는데 HBM을 생산하면 600개밖에 못한다라고 하면 그만큼 로스가 발생하는 셈이죠. 또 다이 패널티라고 얘기하는 것이 있습니다. 동그란 웨이퍼에 불량이 나는 점이 2개라고 가정하면, 900개의 칩을 만들 때나 9개의 칩을 만들 때나 똑같이 2개의 불량이 생기죠. 그러면 9개 중의 불량 2개가 차지하는 비율이 훨씬 크기 때문에 로스가 커지는 효과가 있다고 보시면 되겠습니다.”

- 작년에는 시설 투자가 거의 없었다고 봐야 할 텐데, 내년 전망은 어떻습니까?

“시설 투자가 작년에도 없었고 올해까지도 별로 없습니다. 그래서 장비 업체들 실적이 전년 대비 개선되는 곳이 없습니다.”

- 그러면 올해는 HBM에 필요한 투자만 하는 것입니까?

“고부가가치 제품 위주로 투자가 진행되고 있다고 보시면 될 것 같습니다.”

- 내년에는 어떻습니까?

“내년에는 전반적으로 CAPEX가 많이 늘어날 것 같습니다. 최근에 TSMC도 내년 CAPEX를 많이 늘리겠다고 발표했고 마이크론도 최근 실적 발표 때 2025년 수익의 30% 이상을 CAPEX로 할당하겠다고 선언했습니다. 삼성전자와 하이닉스도 내년도 CAPEX를 많이 늘리는 방향으로 내부 검토 중인 걸로 파악하고 있습니다.”

- 얼마나 늘어날까요?

“3사의 D램 캐파가 150만 장인데 내년에 HBM 캐파는 약 45만~50만 장까지 늘어 날 예정입니다. D램 캐파의 30%가 HBM으로 전환되는 것이죠. 레거시 반도체의 입장에서는 자연적으로 가동률이 30% 줄어드는 효과가 나타납니다. 작년에 업황이 좋지 않아서 인위적으로 감산했을 때에도 가동률 저점이 70% 정도였습니다. 그러니까 HBM 전환하는 것만으로도 작년만큼의 감산 효과나 나오는 것입니다.”

- 그러면 그 이상을 투자해야 된다는 얘기입니까?

“우선 SK하이닉스에는 내년 말 가동 예정인 M15X라는 팹이 있습니다. 위성 사진을 보시면 M15 면적의 반 정도 됩니다. 그런데 복층으로 지어집니다. M15의 캐파가 10만 장 정도 되는데 M15X는 복층이니까 역시 10만 장 정도 될 것으로 추정됩니다. 삼성전자 원래 작년과 재작년에 P4, P5팹을 채운다는 얘기가 있었는데 업황이 꺾이면서 미뤄졌습니다. 아마 올해 말부터 P4에 장비 발주를 조금 할 것 같고 P5는 내년 하반기쯤에 장비 발주가 나가지 않을까 싶습니다. 그렇게 되면 2025년 말이나 2026년 초까지 25만 ~ 30만 장 정도까지 될 것으로 예상합니다.”

- 현재 증설을 할 수밖에 없는 방향으로 가고 있는 것인데, 장비 업체들도 내년에는 실적을 만회할 수 있을까요?

“내년 실적은 시장에서 바라보는 것보다 서프라이즈를 기록할 가능성이 높다고 생각합니다. 아직까지 구체적인 증설 일정이라든가, 숫자가 나온 것이 없기 때문에 애널리스트 리포트에 많이 반영되지 않은 것 같습니다. 아마 조만간 추정치가 상향 조정되는 수정 리포트가 나오리라 생각합니다.”

- 낸드는 어떻습니까?

“D램 같은 경우에는 HBM 때문에 어쩔 수 없이 레거시 쪽 캐파가 줄어드는 효과가 발생했지만 낸드는 HBM 같은 아이템이 없다 보니 D램보다는 CAPEX 할당되는 게 적을 것 같습니다.”

- 수요 측면에서 올해 서버 3%, 폰 2.5%, PC 1% 성장을 예측하셨는데 내년은 어떨까요?

“사실 한 분기 앞도 예측하기 힘든 일이긴 합니다만, 대략적으로 내년 수요를 예측해보겠습니다. 일단 D램 같은 경우에는 수요처의 75% ~ 80%가 서버, 스마트폰, PC입니다. 서버는 내년에 더 긍정적일 것 같습니다. 2017년, 2018년도가 서버 사이클이었습니다. 당시에 마이크로소프트, 구글, 아마존 같은 빅테크 업체들의 CAPEX가 2년 연속 40%씩 상승했습니다. 클라우드 증축을 위한 서버 투자였는데 보통 서버의 교체 주기가 약 6년 정도입니다. 작년과 올해에 교체 주기가 도래한 서버가 매우 많았을 것입니다.”

- 그런데 작년에 CAPEX가 꺾였죠?

“그렇습니다. 올해는 많이 늘어나긴 할 텐데 AI 붐이 터져버렸죠. AI 쪽에 투자가 많이 진행되다 보니 일반 서버 교체를 못 해줬을 겁니다. 조사기관 분들의 말씀으로는 교체 주기에 도달한 서버를 바꾸지 않고 부품 교체 등 유지보수를 통해 교체 시기를 늦추고 있다고 합니다. 그런데 내년이면 AI 초기 인프라 투자가 끝나는 시점이라고 저는 보고 있습니다. NVIDIA의 매출이 작년에 125% 성장했고 올해는 100% 정도로 컨센서스가 잡혀 있습니다. 내년에는 35%로 급격히 슬로우해집니다. 빅테크 업체들이 2023년과 2024년에 AI 초기 인프라를 많이 구축해놨고 내년부터는 신규로 들어오는 정도의 수요만 있지 않을까 판단하고 있습니다. 그렇게 되면 일반 서버 쪽으로는 어느 정도 여유가 생기게 되겠죠. 또 내년에는 빅테크 업체들의 CAPEX도 늘어납니다. 그러다 보니 일반 서버 쪽 출하량이 좋지 않을까 싶습니다.” “참고로 NVIDIA에서 BOM(Bill of Materials ; 자재 명세서)을 홈페이지에 기재해 놓았는데요, 일반 사파이어 래피즈(Sapphire Rapids)가 탑재된 서버 대비해서 H100이 탑재된 서버가 26배 비싼 것으로 나와 있었습니다. 물론 당시에는 H100이 공급 부족 상황이라 가격이 아주 높았을 때고 지금은 약 10배 중반 정도일 것 같습니다. CAPEX의 일부만 일반 서버 쪽으로 돌려도 올해 3%보다는 긍정적일 것이라고 생각합니다. 저는 약 7~8% 성장을 예측하고 있습니다.”

- 다른 부분은 어떻습니까?

“코로나 지원금 덕분에 2020년, 2021년도에 스마트폰도 많이 바꾸고 재택 수요로 PC도 많이 바꿨습니다. 내년이면 코로나가 발발한 지 햇수로는 6년 차입니다. 웬만한 IT 기기들의 교체 주기가 돌아오는 시점이 되는 것이죠. 특히 2021년도에 IT 기기 출하량이 제일 좋았습니다. 스마트폰도 2017년도 이후로 가장 크게 성장했던 해가 2021년도입니다. PC 같은 경우에는 코로나 4개 년도 평균 출하량이 2.7억 대였는데 2021년에 3.6~3.7억 대가 팔렸습니다. 거의 1억 대가 더 팔린 것이죠. 그런데 스마트폰과 PC 둘 다 성숙기에 접어드는 산업이라서 아주 많은 출하량을 기대하기는 어렵고 스마트폰은 3~4% 정도, PC는 약 1~2% 정도 보고 있습니다.”

- 2022년도 하반기부터 메모리 시장이 급격히 꺾였다가 작년에 바닥을 찍고 올라가는 형국인데 2022년도 상반기만 해도 이렇게 나빠질 줄 몰랐다는 반응이었습니다. 준비 시킨 장비도 2022년 하반기에 다 취소해서 장비 업체들이 많이 어려워했죠. 삼성전자와 SK하이닉스도 메모리 쪽에서 적자를 많이 내면서 위기감이 상당했는데 생각보다 짧았습니다. 몇 년 전만 해도 이제는 과거 같은 업다운 주기가 없을 것이라고들 생각했는데 작년의 시장 폭락은 예측하기 힘든 천재지변 같은 느낌이었습니다. 앞으로 이런 상황이 또 벌어질 수 있을까요?

“저는 이 사이클이 계속 생길 것으로 보고 있습니다. 규격이 다 정해져 있고 가격 민감도가 높은 제품이기 때문에 수요가 공급을 초과하면 당연히 가격이 오르는 것이고 공급이 수요를 초과하면 가격이 떨어지는 논리로 작용하기 때문에 이런 사이클은 계속 생길 것이라고 생각합니다. 예전에는 D램, 랜드 업체들이 아주 많았는데 지금은 다 파산하거나 인수합병되면서 몇 개 업체만이 남아서 기복이 크지 않을 것으로 생각했지만 작년, 올해 굉장히 컸죠. 코로나 때문이었습니다. 세트 업체들도 2022년, 2023년에도 2021년 정도는 팔리겠지 했는데 안좋았던 것이죠.”

- 코로나는 천재지변이었으니 앞으로 그런 사태가 없으면 안정적으로 가지 않을까 싶은데, 어떤 이벤트가 발생할 때마나 기복이 있을 것이라고 보시는군요?

“AI가 트리거가 되지 않을까 생각합니다. AI는 사실 없던 것이 새로 생기는 것이다 보니 코로나 때처럼 미리 당겨 쓰는 아이템은 아니라서 조금 더 긍정적인 방향으로 작용하지 않을까 싶습니다.”

- HBM의 수요는 어떻게 보세요? 앞으로도 계속 우상향할 것으로 보십니까?

“저는 매우 긍정적으로 보고 있습니다. 수치로 조금 말씀드리자면, 올해는 수요가 약 12억 기가바이트 정도 될 것 같습니다. Bit으로 환산하면 곱하기 8하면 됩니다. 그런데 공급은 약 10억 기가바이트 정도로 보고 있습니다. 하이닉스가 약 6.3억 기가바이트로 반 이상을 공급하고 마이크론이 약 0.7억 기가바이트, 삼성이 약 3억 기가바이트 정도 공급하지 않을까 싶습니다. 그리고 내년 수요는 약 20억 기가바이트에서 21억 기가바이트 정도 하지 않을까 보고 있습니다.”

- 연구원님의 추정치인 것이죠?

“그렇습니다. 추정치입니다. NVIDIA, AMD, 인텔 등의 업체들을 따로따로 추정해서 합친 숫자입니다. 반면 공급 측면에서 보면 삼성전자와 마이크론은 아직 수율에 문제가 조금 있는 것으로 알고 있는데 이것을 감안했을 때 내년에는 공급 부족 현상이 발생할 것이라고 생각합니다. 정확하게 추정하려면 내년 가봐야 잘 알겠지만 약 18억 기가바이트 정도로 전망하고 있습니다.”

- HBM 공급량 추정치에는 삼성전자가 올해 NVIDA에 들어갈 것으로 본 것이군요?

“아닙니다. 삼성전자의 경우, HBM2나 HBM2e 같은 제품은 중국 쪽에 많이 팔고 있고 AMD에는 HBM3를 납품하고 있습니다. 이런 점을 고려했을 때 3억 기가바이트 정도이고 만약에 NVIDIA에 올해 하반기부터 유의미한 숫자로 들어간다면 조금 더 상향 조정될 여지는 있습니다.”

- 업체들이 공장을 먼저 지어놓고 시설 투자가 필요할 때 장비를 넣는 전략을 펴고 있는데 제대로 진행되고 있다고 보십니까?

“대표적인 클린룸 업체로 상장사 중에서는 케이엔솔과 신성이엔지가 있습니다. 원래 작년에 P4에 클린룸이 많이 들어갔어야 하는데 적자나 나고 심지어 가동률도 줄여야 하는 상황이 되니 투자를 안한 것이죠. 그런데 이제 어느 정도 수요가 올라오고 HBM으로 인해서 공급이 많이 줄어들다 보니 삼성전자도 증설 필요성을 느끼는 것 같습니다. P4 클린룸은 올해 안에 마무리 될 것 같습니다.”

- 멈춰놨다가 지금 재개하는 것인데 서두르는 입장인가요, 일정대로 가는 입장인가요?

“일정대로 가는 분위기인 것 같습니다. 올해 수요가 아주 드라마틱하게 올라가는 것은 아니잖아요. 무리하게 추진을 하다 혹시 좋지 않은 상황이 벌어질 수도 있다 보니 정해진 일정대로 추진하고 있는 것 같습니다.”

- 삼성은 내부에 현금이 많이 있지만, SK하이닉스는 어떻습니까? CAPEX를 늘리는 데 자금 면에서 큰 문제가 없다고 보십니까?

“작년에 적자 폭이 심했을 때는 자금 이슈가 있었는데 올해, 내년까지는 흑자 규모가 매우 크게 나올 것이라 괜찮지 않을까 싶습니다. 연초까지만 해도 올해 SK하이닉스의 흑자 규모를 약 15조 원으로 예측했는데 지금은 25조 원까지 올라갔습니다. 내년에는 40조 원 정도로 컨센서스가 이뤄져 있습니다.”

- 40조원 가운데 HBM이 차지하는 비중은 얼마 정도로 보십니까?

“올해 같은 경우에 연간으로 봤을 때 HBM이 BIT 기준으로는 5%밖에 안 되지만, 가격이 높고 OP 마진이 55~60%로 높아서 전체 이익 기준으로 보면 약 22% 정도일 것으로 추정하고 있습니다. 생각보다 효자 아이템이죠.”

- NVIDIA 버금가는 이익률이군요?

“NVIDIA가 마이크론 품질 테스트를 빨리 통과시켜준 것이 가격 협상력 측면에서 조금 우위를 가져가려는 의도가 아닌가 싶습니다.”

- 지금 NVIDIA 입장에서도 더 팔고 싶은데 못 팔고 있는 상황이라고 봐야 되는 겁니까?

“제가 파악하기로 올해까지는 그 정도까지는 아닌데 올해 3분기부터 블랙 시리즈가 나오고 그런 수요가 올라오면 4분기부터는 공급부족이 심해지지 않을까 싶습니다.”

대담 : 한주엽 전문기자
정리 : 손영준 에디터
촬영 편집 : 신일범 프로