저자: 이형수 · 한국인
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결론: 엔비디아 NV HBM 베이스다이의 TSMC 3나노 몰아주기로 메모리 3사, 특히 삼성 파운드리 쪽 주도권 우려가 크며 메모리 업계 가치는 코어다이 경쟁으로 이동한다. NV HBM 개요: 파인만 플랫폼용 커스텀 메모리로 HBM4E 기반이며 코어다이를 8단으로 고정하고 베이스다이 성능을 높여 17~18Gbps까지 끌어올린다(일반 HBM4 약 14Gbps 수준). 생산/수율 측면: 8단이 12단보다 생산 수율이 약 5%p 높게 나타나며, 수급 문제 해결 목적으로 코어다이는 쉽게, 베이스다이는 어렵게 설계된 구조로 설명된다. 공정 배분: 베이스다이는 TSMC 3나노로 통일 발표되었으며, SK하이닉스와 마이크론은 원래 TSMC에 베이스다이를 맡겨 큰 문제가 없다고 봤다. 삼성은 자체 파운드리 대신 NV 요청을 수용한 것으로 보도되었다. 삼성 파운드리 평가: 2나노 수율은 약 60% 수준이고 TSMC 3나노(2022년 공정, 수율 약 90%)에 밀렸으며, 삼성 3나노는 사실상 실패한 것으로 평가된다. 삼성은 NV HBM용 베이스다이를 준비 중이나 수율 문제로 밀린 것으로 본다. 성능 효과: 베이스다이 성능 향상으로 대역폭 약 30% 개선, HBM 전력 약 15% 절감, GPU 다이에서 기능을 옮겨 연산 약 25% 증가 효과가 언급된다. 이는 메모리 3사에 불리한 구도로 해석된다. TSMC 투자: 2028년 약 150억 달러 CAPEX 논의가 있으며 상당 부분이 3나노 베이스다이 증설에 쓰인다고 한다. 메모리 3사 대응: 표준 HBM 베이스다이 주도권 유지가 필요하고, 삼성 파운드리는 커스텀 HBM 베이스다이 물량 확보가 중요하다. 향후 경쟁은 코어다이 중심으로 가며, SK하이닉스가 TSV·TC본더 본딩 역량으로 유리, 마이크론은 미국 기업 프리미엄, 삼성은 턴키 및 플랫폼 공략이 필요하다고 본다. 수혜주 언급: TSMC 거래 관련 HPSP, 코미코, CMTX 등을 참고할 만하다고 언급하나 매수 권유는 아니다. 출연자 전망: 삼성 파운드리 분발 기대, 시장 상황은 좋지 않다는 인식.
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아이, 신, 아신, 여러분 안녕하십니까? 시장은 좋지 않은데, 산업에서 돌아가는 흐름은 굉장히 빠른 것 같아요. 제가 한 보름 전에 영상을 올린 적이 있는데, HBM의 베이스 다이에 대해 설명드렸죠. 결국 이것이 어떤 구도로 갈 것인가가 앞으로 메모리의 부가가치를 가르는 굉장히 중요한 변수가 될 거라고 말씀드렸습니다. 오늘 촬영 날짜가 10월 20일인데, 어제 나온 뉴스는 별로 좋은 이슈는 아니에요. 그래도 한번 분석해 보겠습니다. 이슈는 엔비디아가 NV HBM의 베이스 다이를 TSMC에 모두 맡기기로 했다는 것입니다.
사실 이건 메모리 3사에게 그다지 달가운 소식은 아닙니다. 그러면 앞으로 메모리 산업의 부가가치가 어디로 갈 수 있는지 냉정하게 따져 보겠습니다. NV HBM이 무엇이고 베이스 다이가 무엇이냐고 물어보시면, 제 과거 영상을 찾아보시라고 말씀드릴 수밖에 없네요. 일단 NV HBM은 엔비디아가 파인만 플랫폼에 채택하는 커스텀 메모리라고 보시면 되고, HBM4E 기반입니다. 다만 HBM4와는 좀 다르죠. HBM이 워낙 부족하다 보니 코어 다이를 8단으로 고정해 버렸어요.
코어 다이는 8단으로 고정하고, 대신 베이스 다이의 성능을 굉장히 높였습니다. 17에서 18Gbps까지 올라갑니다. 원래 HBM4는 14Gbps 내외로 이야기되고 있었는데, 베이스 다이를 높이고 코어 다이는 조금 낮춰서 물량을 원활하게 하려는 것이죠. 실제로 12단과 8단의 생산 수율을 보면 8단이 5%포인트 정도 수율이 높은 것으로 나타납니다. 지금 HBM 수급이 문제가 되고 있으니, 코어 다이는 쉽게 만들고 베이스 다이는 어렵게 만들자는 의도입니다. 이번에 발표된 베이스 다이는 TSMC의 3나노 공정으로 만든다고 합니다. 베이스 다이는 메모리 3사에 모두 통일해서 이야기되었고, 코어 다이는 DRAM 8단이죠.
SK하이닉스와 마이크론은 원래 베이스 다이를 TSMC에 맡기고 있었기 때문에 큰 문제가 없습니다. 문제는 삼성이죠. 삼성은 원래 베이스 다이를 자체 파운드리에서 모두 만들었습니다. 그래서 삼성이 이 물량을 받아들일지 말지 논란이 있었는데, 언론 보도에 따르면 삼성 파운드리가 있음에도 일단 엔비디아의 요청을 받아들인 것으로 확인되고 있습니다. 제가 한 보름 전 영상에서 말씀드린 것은 삼성 2나노에서 1순위가 HBM 베이스 다이라는 것이었는데, 그 전망에 균열이 생긴 셈입니다.
그렇다고 이게 완전히 나가리가 된 것은 아닌 것 같아요. 삼성 파운드리도 NV HBM용으로 준비를 하고 있다고 합니다. 결국 어디서 밀렸느냐? 제가 보기에는 수율입니다. 2나노는 수율이 많이 올라왔다고 하지만 결국 60% 정도 수준입니다. TSMC의 3나노는 2022년에 나온 공정이라 수요가 굉장히 무르익었고, 그래서 90% 정도의 수율이 나옵니다. 최첨단 공정도 아니고요. 참고로 삼성의 3나노 공정 데이터 기반은 망했죠. 그래서 삼성은 사실상 3나노가 없습니다. 일단 2나노를 가지고 세일즈를 한 모양인데, 결국 TSMC 3나노 쪽으로 정리가 되는 구도입니다. 여기까지 따라오셨죠?
원래 HBM4를 쓰지 않고 NV HBM을 8단으로 쓰면, 기존 12단에서 8단으로 줄어드니 용량은 아무래도 감소할 수밖에 없습니다. 이걸 포기하고 무엇을 얻느냐? 베이스 다이 성능을 높인 효과로 대역폭이 30% 정도 개선되고, HBM 전력은 15% 정도 줄어듭니다. 그리고 2주 전에 말씀드린 것처럼, 덜 중요한 기능들을 GPU 다이에서 HBM 베이스 다이로 옮기면서 연산을 25% 더 늘릴 수 있다고 했죠. 이런 효과를 NV HBM을 통해 거둘 수 있습니다. 엔비디아의 속내인지 의도치 않은 효과인지는 모르겠지만, 결국 메모리 3사에게는 별로 좋지 않은 그림입니다. 베이스 다이가 TSMC로 모두 가면, 메모리 기반 플랫폼을 추진하는 메모리 3사 입장에서는 주도권을 TSMC에 넘겨줄 수밖에 없기 때문입니다.
지금 메모리 3사는 HBM에 소캠, CXL, 프로세싱 인 메모리 같은 것들을 더해 메모리 기반 플랫폼을 계속하려고 하고 있잖아요. 삼성은 ZHBN, CHBN, HBF 같은 것들을 통해 메모리 기반 솔루션으로 AI 인프라 업체와 시스템 단위로 협력하려고 했는데, TSMC가 그 판을 딱 가져가 버리는 셈이죠.
이번에 3나노 베이스 다이 물량이 꽤 많이 늘어난 것 같아요. 3나노는 나온 지 꽤 된 공정인데도 TSMC가 생각보다 많이 증설하고 있습니다. 2028년에 150억 달러 정도의 CAPEX 이야기가 나오는데, 여기에 상당 부분이 3나노 베이스 다이 물량을 늘리기 위한 용도로 쓰인다고 합니다. TSMC와 직접 거래하는 회사로는 HPSP, 코미코, CMTX 같은 기업들이 있습니다. 참고해 보시면 좋을 것 같고, TSMC 향후 주가 흐름과도 직결되니 잘 판단해 보시기 바랍니다.
엔비디아가 베이스 다이를 TSMC로 몰아주는 것은, GPU 로직 다이, 첨단 패키징, 광 네트워크까지 패키지 단위로 통합해야 하는 흐름과 맞물립니다. 시스템 단위에서 누구와 협력하는 것이 좋을지 따져 보면, 엔비디아 입장에서는 메모리 회사보다 파운드리 쪽에 맡기는 게 더 편합니다. 설계 단계부터 광 네트워크 쪽이 계속 변하고 있는데, 그 기술의 대부분을 TSMC가 쥐고 있기 때문이죠.
메모리 3사가 표준 HBM의 베이스 다이 주도권을 포기할 수는 없습니다. 특히 삼성은 자체 파운드리에서 이것을 뺏기면 큰일이 납니다. 맞춤형 HBM에서는 이쪽 물량을 무조건 잡아야 하고요. 그러니 삼성 파운드리가 베이스 다이 물량에 점점 더 최적화하려는 노력이 필요할 것 같습니다.
NV HBM 구도에서는 이제 코어 다이 경쟁으로 갈 수밖에 없을 것 같습니다. 표준 HBM은 배제하고 물량만 놓고 보면, 코어 다이 경쟁에서 가장 유리한 곳은 SK하이닉스입니다. TSV 공정이나 TC 본더 등 본딩 쪽에서 가장 먼저 수요를 잘 읽은 회사가 SK하이닉스이기 때문입니다. 마이크론은 미국 기업이라는 프리미엄으로 괜찮을 수 있고, 삼성은 이 구도에서 애매해집니다. 다만 삼성은 AI 가속기 쪽이나 메모리를 기반으로 플랫폼을 하는 쪽, 그리고 HBM 기반 턴키 영역에서는 여전히 경쟁력을 가지고 있습니다. 특히 시장을 잘 공략해야 할 것 같아요. 그게 중요합니다.
지금 메모리가 절대적인 갑의 위치에 있다 보니 이 위기를 잘 인지하지 못할 수 있습니다. 하지만 기술 로드맵을 보면 TSMC의 영향력은 계속 강화될 수밖에 없습니다. 실리콘 포토닉스 같은 기술도 빨리 표준을 선점하는 쪽이 이기죠. 결국 빨리 파운드리 공정에서 첨단 기술을 확보하지 않으면 계속 TSMC에 끌려갈 수 있다는 것을 세삼 깨닫게 됩니다. 삼성 파운드리가 힘을 냈으면 좋겠어요. 첨단 공정과 첨단 패키징을 아우르는 것이 마치 타노스의 건틀렛처럼, 삼성도 그쪽에서 잘해 주리라 믿습니다. 삼성 파운드리 힘내라!
준비한 내용은 여기까지입니다. 요즘 시장이 좋지 않은데, 이 영상을 보시는 금요일 저녁에는 제발 시장이 즐거운 날이었으면 좋겠습니다. 다음 주 화요일부터 22기 실전 투자 스터디가 시작됩니다. 지금 빨리 등록하실 분들은 댓글 상단 링크를 통해 신청해 주시면 좋을 것 같습니다. 다음 주에 더 좋은 내용으로 찾아뵙겠습니다. 여러분, 안녕!
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