삼성전자, HBM4 샘플 생산 돌입! 엔비디아 인증으로 AI 메모리 시장 판도 뒤바꾼다

삼성전자가 차세대 고대역폭메모리(HBM4) 샘플 생산에 돌입하며 글로벌 AI 반도체 시장에서 반전을 노리고 있다. 2025년 8월 6일, 반도체 업계에 따르면 삼성전자는 평택캠퍼스에서 HBM4 샘플 웨이퍼 생산을 시작, 엔비디아 등 주요 AI 칩 기업의 품질 테스트를 목표로 하고 있다. 이는 SK하이닉스가 주도해온 HBM 시장에서 삼성전자의 점유율 확대와 메모리 시장 경쟁구도 변화를 예고하는 중요한 신호다.

기술적 특징

• HBM4 스펙: HBM4는 HBM3E 대비 대역폭 66% 증가(초당 2TB), 메모리 용량 33% 확대(48GB)로, 생성형 AI와 고성능컴퓨팅(HPC)에 최적화. 10나노급 6세대(1c) D램과 4나노 파운드리 공정을 활용, 중앙 배선층 개선으로 발열과 수율 문제를 해결.
• 생산 현황: 평택캠퍼스 D1c 라인에서 소규모 파일럿 생산 중. 샘플 웨이퍼는 패키징과 최종 검증을 거쳐 2025년 3분기 내 엔비디아 등 고객사에 전달 예정. 양산은 2026년 상반기 목표.
• 경쟁 우위: 삼성전자는 메모리와 파운드리 통합 역량을 활용, HBM4의 로직 다이(4나노)와 코어 다이(1c D램)를 최적화. 수율은 샘플 테스트 기준 65%로, 기존 HBM3E(30% 미만) 대비 크게 개선.

시장 트렌드

• AI 반도체 수요 급증: 글로벌 HBM 시장은 2025년 467억 달러(약 64조 원) 규모로 성장 전망. 엔비디아의 차세대 GPU ‘루빈’(2026년 양산)은 HBM4 8개를 탑재, 수요를 견인한다.
• 엔비디아 공급망의 중요성: 엔비디아는 HBM 시장의 70% 이상을 점유하는 최대 고객. SK하이닉스는 HBM3E 독점 공급으로 시장 점유율 52.5%, 삼성전자 42.4%, 마이크론 5.1%로 뒤따른다. 삼성전자의 HBM4 인증 성공 시 시장 판도 변화 가능.
• 경쟁 심화: SK하이닉스는 HBM4 샘플을 2025년 3월 선공개, 2026년 하이브리드 본딩 기술로 우위 유지 계획. 삼성전자는 AMD MI350 공급망 진입과 HBM4 조기 양산으로 격차 축소 노린다.

재무적 영향

• 삼성전자 반도체(DS) 부문: 2025년 2분기 매출 26조 원, 영업이익 4.5조 원 예상. HBM3E 판매는 1분기 저점을 지나 매분기 회복 중. HBM4 인증 성공 시 2026년 매출 기여 본격화 전망.
• 수주잔고: 삼성전자는 HBM4 대량생산을 위해 화성, 평택, 온양 공장에 1조3800억 원 투자. 엔비디아와 AMD 대상 대형 계약(10억 달러 이상) 추진 중.
• 수익성 전망: HBM4의 높은 단가와 수율 개선으로 마진율 상승 기대. 그러나 HBM3E 인증 지연과 재설계 비용으로 단기적 비용 부담 존재.

미래 전망

• 시장 선점 가능성: 삼성전자가 엔비디아 HBM4 인증을 통과하면 2026년 점유율 역전 가능. AMD, 구글, MS 등 다변화된 고객 확보로 안정적 수요 기반 구축.
• 기술적 차별화: 1c D램과 하이브리드 본딩 기술로 성능·효율성 우위 확보. 평택 4공장 HBM4 전용 라인 구축으로 생산능력 월 17만 장 수준, SK하이닉스(14만 장) 상회.
• 글로벌 수요 확대: AI 칩 시장 성장과 엔비디아의 GPU 출시 주기 단축(2년→1년)으로 HBM4 수요 급증. 삼성전자의 종합 반도체 역량이 시장 확대에 기여.

투자 아이디어

삼성전자의 HBM4 샘플 생산은 AI 반도체 시장에서 경쟁력을 회복할 결정적 기회다. 투자자는 다음 포인트를 주목해야 한다:

1. HBM4 시장의 폭발적 성장: AI와 HPC 수요로 HBM 시장은 2025년 64조 원 규모로 확대. 삼성전자의 HBM4 인증 성공 시 엔비디아 공급망 진입으로 점유율 확대 가능.
2. 종합 반도체 역량: 삼성전자는 메모리와 파운드리 통합으로 HBM4의 로직·코어 다이 최적화. SK하이닉스 대비 생산능력 우위로 대규모 수주 기대.
3. 다변화된 고객 전략: 엔비디아 외 AMD, 구글, MS 등으로 고객 다변화, 단일 고객 의존도 완화.
4. 관련 테마: AI 반도체, 고대역폭메모리, 고성능컴퓨팅, 파운드리, 디지털 전환.
5. 리스크:
   • 인증 지연: HBM3E 12단 인증 지연 사례처럼, HBM4 퀄 테스트 통과 실패 시 양산 일정 지연 가능.
   • 수율 불안정: 샘플 수율 65%는 양호하나, 양산 단계에서 수율 저하 시 비용 증가 우려.
   • 가격 경쟁: HBM4 과잉 공급 시 단가 하락으로 수익성 악화 가능.

관련된 주식 종목

종목명설명

삼성전자	HBM4 샘플 생산 돌입, 엔비디아 인증 목표. 메모리·파운드리 통합 역량으로 AI 반도체 시장 선점 기대.

주: HBM4 밸류체인은 삼성전자의 메모리·파운드리 사업 중심으로 구성. SK하이닉스, 마이크론은 경쟁사로 제외.