두산, SK실트론 확보 '신의 한 수' 되나…웨이퍼 '전략 가치' 부각

(서울=뉴스1) 황진중 기자 = 인공지능(AI) 반도체 시장의 폭발적인 성장으로 2027년까지 D램 공급 부족이 이어질 것이라는 전망에 따라 반도체 핵심 소재인 실리콘 웨이퍼의 전략적 가치가 높아지고 있다. 최근 SK실트론을 인수한 두산이 AI 시대 핵심 공급망을 선제적으로 확보했다는 평가가 나오는 이유다. 두산의 SK실트론 인수가 '신의 한 수'가 될 수 있다는 분석이 뒤따른다.

10일 시장조사업체 트렌드포스는 최근 발표한 보고서를 통해 2027년에도 D램 공급 부족이 지속될 것으로 전망했다. AI 데이터센터 투자 확대와 고대역폭메모리(HBM) 수요 급증으로 메모리 업체들의 생산능력이 빠듯한 상황이 이어지면서 공급이 수요를 따라가지 못하고 있다는 분석이다.

트렌드포스에 따르면 엔비디아는 차세대 AI 가속기 '루빈 울트라'의 메모리 구성을 기존 '12단 적층 HBM4e' 중심에서 '8단 HBM4e'와 '12단 HBM4', '8단 HBM4' 등 다양한 사양까지 확대해 검토하고 있다. 아직 최종 사양은 확정되지 않았지만, 공급 상황에 따라 메모리 구성을 조정할 가능성이 커졌다는 것으로 풀이된다.

이는 AI 가속기 개발 업체마저 원하는 만큼 HBM을 확보하기 어려운 환경이 조성되고 있음을 의미한다. 트렌드포스는 2027년 D램 공급 부족으로 삼성전자나 SK하이닉스 등 메모리 업체들이 HBM 생산에 투입할 웨이퍼 물량이 제한될 수 있을 것으로 내다봤다.

웨이퍼는 반도체 회로를 새기는 기판이다. 12인치 웨이퍼는 중앙처리장치(CPU)와 GPU, D램과 낸드플래시, HBM 등 첨단 반도체 생산에 폭넓게 쓰인다.

AI 서버와 그래픽처리장치(GPU) 등 AI 가속기 출하량은 계속 늘어나지만 메모리 생산능력은 이를 따라가지 못하고 있다. AI 가속기 개발 기업들이 HBM 적층 수를 조정하거나 LPDDR 기반 메모리 구성을 변경하는 방식으로 메모리 공급 제약에 대응하는 사례가 늘어날 것으로 전망된다.

업계는 마이크로소프트, 구글, 아마존웹서비스(AWS) 등 자체 AI 가속기를 개발하는 클라우드 서비스 사업자(CSP)들이 차세대 AI 가속기의 HBM 용량을 낮추는 방안을 검토할 수 있다고 본다.

트렌드포스는 2027년 HBM 비트 출하량이 전년 대비 50~60% 증가하겠지만, AI 시장의 수요 증가 속도를 따라가기에는 부족할 것으로 전망했다. 공급 부족이 이어지는 만큼 HBM 가격 역시 강세를 유지할 가능성이 높다고 분석했다.

업계는 메모리 공급난의 배경 중 하나로 웨이퍼를 지목한다.

HBM은 일반 D램보다 더 많은 웨이퍼와 공정 자원을 필요로 하는 제품이다. 적층 공정과 첨단 패키징이 추가되는 만큼 동일한 생산능력으로 생산할 수 있는 물량이 제한적이다. AI 가속기 수요가 늘어날수록 메모리 업체들은 한정된 웨이퍼를 범용 D램과 HBM 중 어디에 배분할지 선택해야 한다.

AI 데이터센터 증설과 첨단 공정 전환이 함께 진행되면서 실리콘 웨이퍼의 전략적 중요성이 한층 커지고 있다.

앞서 미국 마이크론은 글로벌웨이퍼스와 첨단 실리콘 웨이퍼 장기 공급을 위한 10년 파트너십을 체결했다. 계약에 따라 마이크론은 글로벌웨이퍼스의 미국 사업과 생산능력 확대를 지원하기 위해 5억 달러를 투자한다. 투자금은 미국 텍사스에 있는 글로벌웨이퍼스의 첨단 12인치(300㎜) 실리콘 웨이퍼 공장 증설에 사용될 예정이다.

권민규 키움증권 애널리스트는 "해당 사례를 보면 글로벌 웨이퍼 산업의 가치는 점차 상승 중"이라면서 "300㎜ 웨이퍼는 증설이 미미해 가격이 대폭 인상되는 추세이며, 추후 반도체 업체들이 수급을 확보해야 하는 필수 병목 요소로 부각되고 있다"고 설명했다.

이런 시장 전망 속에서 두산의 SK실트론 인수는 장기적인 관점에서 높은 전략적 가치를 지닌 투자로 평가받고 있다.

업계에 따르면 글로벌 웨이퍼 시장은 상위 기업 5곳이 과점하는 구조다. SK실트론은 300㎜ 웨이퍼 기준 시장 점유율 17%가량을 확보한 글로벌 3위 기업이다.

SK실트론은 첨단 반도체용 300㎜ 웨이퍼와 전력반도체용 실리콘카바이드(SiC) 웨이퍼를 생산하고 있다. AI 반도체와 첨단 공정 확대의 직접적인 수혜가 예상되는 핵심 공급망 기업으로 꼽힌다.

인수 발표 당시에는 대규모 차입에 따른 재무 부담을 우려하는 시각도 적지 않았다. 그러나 AI 반도체 공급망 경쟁이 심화되고 메모리 업체들의 웨이퍼 확보 경쟁이 본격화될 시 SK실트론의 전략적 가치는 더 높아질 것으로 전망된다.

AI 시대에는 반도체 성능 경쟁뿐 아니라 생산량을 뒷받침할 소재 공급망 확보가 기업 경쟁력을 좌우할 핵심 요소가 될 것이라는 의미로 풀이된다.

권 애널리스트는 "두산은 반도체 기초 소재인 웨이퍼 분야 SK실트론, 인쇄회로기판(PCB)·패키징 소재인 동박적층판(CCL) 분야 두산 전자BG, 후공정 테스트 분야 두산테스나 등 그룹 순자산가치에서 반도체 비중을 확대했다"면서 "반도체 성장성을 적극 반영할 수 있도록 포트폴리오를 강화했다"고 설명했다.

jin@news1.kr