삼성 4나노 내년 생산분까지 찼다…5나노 영업 확대

삼성전자 파운드리의 4나노 생산 여력이 HBM4 베이스다이와 AI 추론 칩 수요로 내년 물량까지 빠르게 소진되고 있다. 삼성전자는 공급이 제한된 4나노를 보완하기 위해 5나노와 8나노 공정의 고객 확보에 나섰다.

삼성전자 파운드리 4나노 공정은 내년 생산 물량까지 확보한 상태라고 ZDNet Korea가 5월 3일 보도했다. HBM4 베이스다이와 글로벌 빅테크의 주문 증가가 생산능력을 채운 것으로 전해졌다.

삼성전자는 지난 2월 HBM4 양산을 시작하면서 4나노 로직 베이스다이를 적용했다고 밝혔다. 메모리 제품인 HBM4의 핵심 부품 생산에 파운드리 공정이 투입되면서 메모리와 로직 반도체의 공급망이 맞물리는 구조가 형성됐다.

HBM4는 AI 서버에서 연산장치와 대량의 데이터를 빠르게 주고받도록 설계된 고대역폭 메모리다. 베이스다이는 적층된 메모리와 연산장치를 연결하고 데이터 흐름을 제어하는 역할을 한다.

엔비디아($NVDA)와 그록(Groq) 관련 물량도 4나노 수요를 키우는 축이다. 젠슨 황(Jensen Huang) 엔비디아 CEO는 그록용 언어처리장치(LPU) 제조 파트너로 삼성을 언급했다.

삼성전자가 공개한 그록 3 LPX 사양은 AI 추론 연산 성능 315페타플롭스(PFLOPS), 정적램(SRAM) 용량 128GB, 메모리 대역폭 40PB/s다. 그록 3 LPU의 4나노 웨이퍼는 GTC 2026 전시 부스에도 공개됐다.

삼성전자는 4나노 공급이 제한된 상황에서 5나노 공정을 대안으로 제시하고 있다. 파운드리 공식 페이지에는 데이터센터·엔터프라이즈와 AI 추론·학습 분야의 권장 공정으로 5나노·4나노·3나노·2나노가 제시돼 있다.

5나노는 차량용과 모바일 반도체뿐 아니라 AI 서버와 고성능컴퓨팅 설계에 적용할 수 있는 공정이다. 4나노 생산 여력이 제한된 상황에서 이미 검증된 5나노 생산능력을 활용해 고객 선택지를 넓히려는 전략으로 풀이된다.

ZDNet Korea는 6월 2일 삼성전자가 SAFE 포럼 2026 이후 국내외 디자인하우스에 5나노와 8나노 영업 강화를 요청했으며, 미국 테일러 팹 1호기는 2027년 2나노 양산을 목표로 한다고 보도했다.

AI 반도체 수요는 웨이퍼 생산뿐 아니라 첨단 패키징에도 부담을 주고 있다. 트렌드포스(TrendForce)는 4월 30일 AI 경쟁이 3나노·2나노 웨이퍼와 2.5D·3D 첨단 패키징의 수급을 압박하고 있다고 분석했다.

첨단 패키징은 여러 반도체 칩을 고성능·고집적 형태로 연결하고 조립하는 후공정 기술이다. AI 서버에서는 연산장치와 HBM 사이의 데이터 이동 속도가 중요해지면서 웨이퍼 생산능력과 패키징 설비를 함께 확보해야 한다.

HBM 경쟁은 세대 전환을 넘어 메모리·파운드리·패키징 통합 경쟁으로 확대되고 있다. 삼성전자는 세 사업 역량을 함께 보유한 점을 AI 반도체 공급망 전략의 차별점으로 내세우고 있다.

중국과 인도 팹리스 기업의 5나노 주문 확대도 거론됐지만 구체적인 고객명과 주문 규모는 확인되지 않았다. 이번 사안과 크립토·블록체인 프로젝트 또는 채굴 장비 수요의 직접적인 연결점도 확인되지 않았다.

5나노 영업 확대가 실제 수주와 매출로 이어지는 규모는 향후 수주 공시와 고객사 양산 일정에서 드러날 예정이다. 테일러 팹 1호기의 2나노 양산 목표 시점은 2027년이다.