삼성이 잃어버린 세 개의 타이틀
“삼성이 세계 최초로 XXX D램을 개발했습니다”
너무 익숙한 표현이죠? 저는 메모리는 영원히 삼성이 세계 최초일 줄 알았어요. 하지만, 영원한 1등은 없다는 걸 알게 됐죠.
상실 1 기술 타이틀
삼성이 ‘기술로 최고’라는 타이틀을 유지한 건 2019년이 마지막이에요. 그해 삼성은 10나노 수준 D램의 3세대 모델(1z)을 세계 최초로 개발했으나, ‘최초’ 자리를 마이크론과 SK하이닉스에 넘기게 되죠. 4세대(1a)와 5세대(1b), 6세대(1c) 기술의 선도 기업 타이틀은 이제 삼성의 몫이 아니에요.
상실 2 부가가치 타이틀
2023년에는 ‘가장 비싼 메모리’ 타이틀도 잃어버려요. 즉, 시장 지배력을 내준 거죠. 5세대 HBM 제품(HBM3E)은 SK하이닉스가 개발했는데요. HBM은 지난 연재에서 설명해 드렸던 것처럼, ‘압도적인 부가가치’를 가지고 있어요. 없어서 못 팔고, 부르는 게 값이죠. 영업이익 차원에서 보면 기존 D램과는 비교할 수 없을 정도라, 2024년 3분기부터 SK하이닉스는 영업이익으로 삼성을 뛰어넘었어요. 삼성은 2025년 6월 기준, 아직 HBM 납품에 성공하지 못했어요.
상실 3 점유율 타이틀
그리고 2025년, 삼성은 최고 점유율 타이틀마저 뺏기게 돼요. 1분기에 SK하이닉스가 D램 시장 점유율에서 1위인 삼성을 누르고 왕좌에 올랐어요. 1993년, 삼성이 일본 기업들을 제치고 1등을 차지한 지 32년 만에 발생한 일이에요.
기술과 시장(부가가치), 그리고 비즈니스(점유율) 리더십 타이틀까지. 삼성은 2025년, 이 세 타이틀 가운데 단 하나도 가지지 못한 회사가 됐어요. ‘무어의 법칙’을 몸소 증명하며 성장하던 회사였던 삼성의 과거를 생각하면, 정말 많이 변했죠.
물리적 한계 앞에서 멈춰 선 삼성
삼성이 어려움에 빠진 이유는 ‘물리적 한계’라는 벽 때문이에요. 《칩워》를 쓴 크리스 밀러가 KBS 다큐멘터리 <삼성, 잃어버린 10년>에 나와서 언급한 바 있죠.
“최신 스마트폰의 두뇌인 AP칩에는 100억~200억 개에 달하는 트랜지스터가 들어있어요. 이 손톱만 한 크기의 AP칩에 100억 개가 넘는 트랜지스터가 들어가려면, 하나의 트랜지스터는 코로나바이러스의 약 절반 정도 크기여야 해요.”
-크리스 밀러, KBS 다큐멘터리 <삼성, 잃어버린 10년> 인터뷰 중-
‘미세화’와 관련해 메모리 회사는 신경 써야 할 것이 있어요. 시스템 칩을 만드는 회사는 트랜지스터만 생각하면 되는데, 메모리 칩을 만드는 삼성과 같은 회사는 ‘캐패시터’라는 혹이 하나 더 붙어있거든요. 데이터(정확히는 전하)를 저장하는 구조라고 이해하시면 되는데요. 칩을 더 작게 만들수록 이 캐패시터 만드는 게 점점 더 어려워지는 거예요.
팹리스 회사로부터 의뢰받아 반도체를 생산하는 파운드리 공정은 3나노를 넘어서 2나노로 가고 있다고 하지만, D램은 아직도 10나노 대에서 6번째 공정(1c)을 진행 중이에요. 10나노 벽을 깨는 건 너무 어려워요. 9나노 정도까지는 가겠지만, 그 아래로 내려가긴 어렵지 않겠냐는 이야기가 나올 만해요. 아래 그래프를 보면 알 수 있듯, D램 미세화는 파운드리에 비해 아주 느리죠.