[제 20251109-AI-02호] 2025년 11월 1주차 국내 반도체산업 관련 기사 분석

한국 반도체, HBM은 질주·시스템 반도체는 정체… 산업 양극화가 뚜렷해진 한 주

글쓴이: 이종욱

2025년 11월 1주차 국내 반도체 산업은 HBM 시장의 급격한 성장과 시스템반도체 생태계의 구조적 취약성이라는 상반된 흐름이 동시에 드러난 시기였다. 삼성·SK하이닉스는 HBM4 시대를 앞두고 글로벌 AI 메모리 주도권을 강화하는 반면, 국내 팹리스 생태계는 여전히 정체 상태를 벗어나지 못하며 장기 경쟁력의 경고등을 켜고 있다.여기에 칩렛·패키징·엣지 AI 등 새로운 기술 패러다임이 국내 산업에 본격적으로 스며드는 모습도 포착됐다. 다음은 주요기사의 요약이다.

[1] 삼성 HBM 판매, ‘2.5배 폭증’ 전망… SK와 양강 경쟁 체제 확립

삼성전자는 내년 HBM 판매량이 올해 대비 2.5배 이상 증가할 것으로 전망했다.HBM3E 출하 확대와 함께 엔비디아로의 납품이 본격화됐고, APEC CEO 서밋을 계기로 HBM4 공급 논의까지 가시화됐다. 현재 점유율(2분기 기준)은 SK하이닉스 62%, 마이크론 21%, 삼성전자 17%이지만, 내년 삼성의 점유율은 30% 수준까지 상승할 수 있다는 분석이 나온다.HBM4에서 마이크론의 대응이 지연되면서 내년 시장은 삼성–SK하이닉스의 양강 체제로 재편될 가능성이 높다.

다만 엔비디아 납품이 본격화되면 HBM 가격이 최대 35% 하락할 수 있다는 전망도 존재한다. 그러나 중국 업체가 본격 진입하기 전까지는 가격 충격이 제한적일 것이라는 반론이 우세하다.

[2] SK하이닉스, CTO 격상으로 ‘넥스트 HBM’ 연구 가속… HBM4 대응 체제 강화

SK하이닉스는 연말 인사에서 사장급 CTO(차선용)를 배출하며 차세대 HBM 개발에 R&D 역량을 집중시키고 있다.차선용 CTO는 HBM2E·HBM3 개발을 주도한 핵심 인물로, 앞으로는 미래 기술 개발, 안현 사장 체제의 개발총괄은 상용화 기술을 담당하는 이원 구조가 정착될 전망이다.

HBM4 시장에서 삼성이 엔비디아향 물량을 가져갈 가능성이 커지면서,가격·물량 협상에서 하이닉스의 주도권이 약화될 수 있다는 우려가 제기되고 있다.이에 대응해 하이닉스는 HBM4의 표준(JEDEC 표준)과 고객 맞춤형(Custom HBM) 제품을 함께 준비하며 기술·제품의 포트폴리오를 다양화하고 있다.

[3] 국내 산업, ‘칩렛 전환’ 본격화… 미세공정 한계의 현실적 대안

3nm 이하 초미세 공정에서 성능 개선이 둔화되고 비용·수율 부담이 폭증하면서, 국내 반도체 산업은 본격적으로 칩렛 아키텍처로 이동하는 흐름이 뚜렷해졌다. 리벨리온은 칩렛 기반의 ‘리벨 쿼드’로 2 PFLOPS 성능과 4.8TB/s 대역폭을 구현하고 있으며, 세미파이브는 시놉시스와 함께 4nm HPC 칩렛 플랫폼을 개발하였고, 에이디테크놀로지는 2nm 공정·Arm·리벨리온 칩렛을 결합한 AI CPU 플랫폼 추진하고 있으며, 코아시아세미·가온칩스 등은 인터포저·IP 협력으로 생태계 확장할 예정이다.

글로벌 칩렛 시장은 142억 달러(2024년)에서 2030년 942억 달러로 6배 이상 커질 전망이다.국내 기업이 칩렛 경쟁에 빠르게 합류하면서, 초미세 공정 중심 경쟁에서 시스템 아키텍처 중심 경쟁으로 판도가 이동하고 있음을 시사한다.

[4] 패키징은 후공정 아닌 ‘혁신의 출발점’… STCO 시대 도래

패키징 분야에서는 삼성 엑시노스 2600의 HPB 적용 사례가 주목을 받았다.패키지 내부에 방열 블록을 적용해 AP 온도를 약 30% 낮춘 성과를 보이며 시스템-기술 공동 최적화(STCO)가 실제 성능 혁신으로 이어진 사례다. 향후 HBM4E에서는 연산 코어 일부를 베이스다이에 배치하고 패키지 차원의 열·전력 동시 최적화와 같은 시스템 수준 공동 설계 체계가 필수로 떠오르고 있다.

이 과정에서EDA 도구 → OSAT → 고객사 → 대학까지패키징 생태계 전체가 초기에 협업하는 구조가 요구된다. 후공정이 아니라 사실상 전공정급 과제로 격상된 것이다.

[5] 삼성 파운드리, 엣지 AI용 28nm 플래시 MCU 개발… 시스템 반도체의 새로운 기회

미국 스타트업 아나플래시는 삼성 파운드리 28nm 공정에서 플래시 내장형 AI MCU를 개발했다.엣지 기기의 신뢰성·전력 효율·데이터 보존성을 강화한 구조로, IoT·스마트 센서 등 저전력 AI 영역에서 활용도가 높다.

이 사례는

• 한국 파운드리가 첨단뿐 아니라 레거시·전력 특화 공정에서도 경쟁력을 확보하고 있으며

• 엣지 AI라는 새로운 시스템반도체 시장을 국내 생태계가 흡수할 여지가 있음을 보여준다.

[6] 국내 팹리스의 글로벌 점유율 1%… 시스템반도체 생태계의 ‘취약한 현실’ 드러나

HBM 경쟁력이 폭발적으로 강화되고 있음에도, 국내 시스템반도체 생태계는 여전히 글로벌 점유율 1%대에 머무르고 있다.메모리 중심 산업 구조가 강화될수록, 팹리스 생태계의 취약성은 오히려 더 선명해지고 있다. 지적되는 문제는 크게 세 가지다. 첫째 정책·자본의 부족: 대규모 전략 펀드 부재, 둘째 인력 생태계 한계와 설계 전문 인력 절대 부족, 셋째 파운드리 접근성 약화: 공공 파운드리·국가 플랫폼 부재가 그것이다.

AI 시대에 온디바이스·가속기·엣지·DPU 등 신규 수요가 폭증하는 가운데, 이를 국내 팹리스가 얼마나 흡수할 수 있는가는 한국 반도체의 장기 경쟁력을 결정할 핵심 변수다.

결론적으로,

이번 주 국내 반도체 산업을 관통하는 핵심 메시지는 다음과 같다. 첫째 HBM은 한국 기업이 세계를 압도하는 ‘성장 엔진’이다. 둘째 패키징·칩렛·엣지 AI 등 신기술은 새로운 기회를 제공한다. 셋째 시스템반도체(팹리스) 생태계는 여전히 산업의 취약한 연결고리다.

수출·투자·고용의 비중이 메모리에 과도하게 집중될수록, 한국 반도체는 단기 성과와 장기 구조 사이의 불균형이 더 커질 수 있다. HBM4·AI 시대의 기회를 확실히 잡되, 시스템반도체 생태계에 대한 전략적 국가 지원과 인력·기술 기반 확장이 시급히 요구되는 시점이다.