하이닉스, 메모리 신성장 메카로 거듭났다

한국 반도체는 새로운 도약을 준비하고 있다. 모바일이라는 IT의 새로운 변화를 맞아 시대를 앞서는 투자, 모바일 시대의 새로운 IT 강국을 향해서다. 비단 삼성전자, 하이닉스등 거대 기업 뿐만이 아니다. 엠텍비전, 텔레칩스,코아로직, TLI 등 국내 팹리스업체, 퀄컴,ARM,NXP 등 외국반도체 업체들도 우리나라 첨단 전자제품속에서 이들을 움직이는 핵심 부품이다. 우리나라 전자제품은 국산반도체는 물론 외산 반도체의 이 핵심 부품을 바탕으로 전세계시장에서 조용히, 그리고 힘있게 움직이고 있다. <편집자주>

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[1]하이닉스,메모리신성장 메카

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스마트폰과 태블릿으로 대변되는 모바일 혁명으로 가장 기대되는 분야의 하나는 바로 메모리다. 1965년 무어의 법칙이 발표된 이래 46년간 이어져 온 칩의 집적도 향상은 스마트폰, 태블릿으로 이어지는 모바일혁명에도 어김없이 이어지고 있다.

특히 스마트폰 등장 4년째인 올해 개인용 IT 기기의 대표주자격인 노트북PC 시장이 부진한 가운데 태블릿, 스마트폰 등 모바일 시장이 신성장동력으로 급부상했다. 디지털기기는 똑똑해지고 네트워크를 이용한 이동성이 커진 가운데 콘텐츠, 서비스는 고도화됐다.

최대 수혜주는 무엇일까? 그것은 바로 메모리다. 아이폰4에서 메모리가 차지하는 비중이 22.1%다. 최근 출시된 스마트폰의 경우 D램 용량이 500MB가 넘는 등 15% 가량 된다. 기능이 다양해지면서 정보 처리 속도를 높이기 위해 메모리가 더 중요해졌다.

메모리 수요는 지속적으로 증가하고 중요성도 커지는 반면 메모리 업계 과점화, 기술한계, 수요특성 고도화에 따라 공급 증가는 제한적인 ‘메모리 신성장시대’다.

이 모바일 혁명시대의 세계메모리 시장에서 가장 주목받는 업체는 삼성전자와 하이닉스반도체 두 회사다.

특히 80년대 중반 메모리 주도의 세계 반도체 시장에서 NEC도시바 히타치 등 3사가 주도하면서 미일 반도체 전쟁까지 발발했지만 어느 새 메모리 주도권은 한국으로 넘어왔다.

그 메모리 강자가 된 한국의 유이한 회사 삼성전자와 하이닉스 가운데 하이닉스는 메모리에 주력하는 회사라는 점에서 메모리신성장론시대를 맞는 각오또한 삼성의 차원과 또다르다. IMF외환 위기를 맞은 1997년 이후 LG반도체와 현대전자산업의 합병으로 새로이 하이닉스반도체로 재탄생한 이후 죽기아니면 살기, 즉, 사즉생(死卽生)의 각오로 버텨오면서 세계적 반도체 회사로 그 명성을 더해 가고 있다. 게다가 모바일 시대의 총아인 메모리가 메모리 신성장론까지 가져다 주며 희망을 주고 있다.

이제 채권회사의 눈치를 보은 회사에서 메모리 신성장동력의 파워를 업고 세계최대 메모리회사로의 도약을 욕심내는 견실한 회사로 급성장하고 있다.

권오철 하이닉스 사장은 “노트북, 스마트폰, 태블릿 등 새로운 기기들이 더 똑똑해지면서 메모리 수요가 더 많이 필요해졌다”며 “모바일 기기 시장 메모리 성장세를 주목해야 한다”고 설명했다.

■스마트폰 시장발 메모리 성장 가속예고

내년 스마트폰 D램 평균 용량은 기기당 715MB로 올해 416MB 대비 55% 증가할 전망이다.

최근 출시된 스마트폰 동향을 살펴보는 것만으로도 D램 용량 확대의 가속화 상황을 한눈에 알 수 있다.

삼성전자 갤럭시S D램 용량은 576MB, 아이폰4는 544MB다. 소니에릭슨 엑스페리아는 512MB며 최근 출시된 HTC 썬더볼트에서는 D램 용량이 766MB까지 올라갔다. 삼성전자 안드로이드 스마트폰 초기모델 T939 D램 용량은 128MB다. 아이서플라이는 기기에 사용되는 D램 용량이 모바일의 경우 2015년까지 연평균 성장률 72%를 보일 것으로 전망했다. 용량 기준으로 올해 모바일 부문이 전체 시장에서 차지하는 비중은 13.2%로 예측됐지만 오는 2015년에는 28%로 크게 확대될 것으로 예상했다.

스마트폰은 모바일 메모리 시장 확대 기폭제가 될 전망이다. 스마트폰 시장 자체만으로도 성장성이 크지만 기능이 다양한 스마트폰에 탑재되는 D램 용량도 크게 늘어날 것으로 예상했다.

스마트폰향 D램 시장도 올해 42억6천800만달러에 이를 것으로 전망했다. 피처폰 D램 시장이 18억300만달러로 예상되는 것 대비 스마트폰 D램 시장이 2.3배 더 크다.

스마트폰 대수로는 올해 4억7천800만대가 예상돼 피처폰 6억6천만대 대비 시장이 작지만 탑재하는 D램 용량이 워낙 커서 이미 금액 기준으로는 피처폰 대비 더 중요한 시장이 됐다.

스마트폰 시장은 내년에 피처폰 시장을 넘어서 오는 2015년에는 10억대 규모가 될 전망이다. D램 시장도 따라서 커져 2015년에는 스마트폰으로만 71억달러 규모 시장이 될 것으로 예측됐다.

■하이닉스 모바일혁명 편승...스페셜티D램 등 급성장

변화의 시기에 메모리 수요도 지속적으로 증가하고 중요성도 커진다. 반면 업계 과점화, 기술한계, 수요특성 고도화에 따라 공급 증가는 제한적이다.

하이닉스는 환경의 변화 속에서 고부가 모바일 D램을 따라가면서 메모리 신성장시대에 대응하는 전략을 펼치는 하이닉스에게 이같은 모바일 혁명은 기회다.

최근 PC용 D램 가격은 가파른 하락세다. 1Gb DDR3는 지난해 12월 1달러선이 무너진 이후 이달 들어서는 0.5달러까지 떨어졌다. 이 가운데서도 모바일, 서버, 그래픽 등의 스페셜티 D램은 상대적으로 든든한 가격세를 유지하고 있다는 분석이다.

스페셜티D램이 하이닉스 D램 매출에서 차지하는 비중은 70%를 넘어섰다. 모바일D램의 경우도 20%가 넘고 있다. 권 사장은 “연말까지 30%까지 모바일 D램 비중을 확대하는 것이 목표”라고 밝히기도 했다.

하이닉스는 기존 PC용 D램 위주에서 모바일∙그래픽∙서버용 D램과 같은 스페셜티제품 비중을 지속적으로 늘려왔다. 스페셜티 D램은 일반 PC용 D램에 비해 가격이 높으면서 가격 변동성이 적어 안정적인 수익 창출이 가능한 제품이다.

PC용 D램보다 높은 수준의 기술력이 요구돼 후발업체들이 쉽게 따라올 수 없는 기술적 진입장벽을 가지고 있기도 하다. 2007년에는 전체 D램 매출에서 스페셜티 제품 비중이 40% 초반에 불과했다. 그러나 2009년 D램 매출의 50% 이상으로 증가했으며 지난해 기준으로 전체 D램 매출의 60%까지 비중이 확대됐다. 현재는 이같은 고부가가치 제품 비중이 70% 이상으로 확대됐다. 향후에도 비중을 지속적으로 유지해 고객의 요구에 적기 대응할 계획이다.

하이닉스는 무리한 투자 확대로 생산을 늘리기보다 미세공정 전환을 통해 기술력, 원가경쟁력을 강화해 투자 효율성을 높이고 있다. 점점 다양해지는 수요에 대응하기 위해 제품 포트폴리오도 개선해 수익성을 극대화했다.

■이제 넘어설 산은 삼성…기술 격차 줄이기 박차

하이닉스의 비전은 앞선 기술력, 원가경쟁력을 바탕으로 한 ‘세계 최고의 메모리반도체 전문회사’다. 최대규모가 아닌 최고를 지향하는 하이닉스는 메모리반도체, 솔루션을 통해 회사의 이해당사자 모두에게 최상의 만족과 가치를 제공할 계획이다.

기술력에서 조금도 세계최고수준에서 뒤지지 않는다.

현재 메모리 양산공정이 30나노급 D램, 20나노급 낸드플래시를 양산하고 있는데서도 이를 잘 알 수 있다. 게다가 첨단 공정 양산에 따른 수익성 제고는 줄곧 이어지고 있다. 30나노급 D램 비중은 연말까지 40%로 확대할 계획이다. 20나노급 미세공정도 더 강화해 내년에는 차세대 낸드플래시 20나노급 제품도 양산할 예정이다. D램에서는 지난 8월 20나노급 양산을 시작한 삼성전자와 약 반년 가량, 낸드플래시는 꽤 많이 차이를 줄였다.

하이닉스는 양산중인 20나노급 낸드플래시 제품비중도 현재 50% 수준에서 연말 70% 이상으로 확대할 예정이다. 기술력, 원가경쟁력에 있어서 선두업체와의 격차는 거의 사라질 것으로 예상되고 후발업체와는 기술 격차가 더욱 확대될 것으로 전망된다.

권 사장은 “낸드플래시는 경쟁사와의 격차가 거의 없다”고 자신감을 나타내기도 했다.

■4년간 치킨게임 승기 잡아

반도체 업계는 지난 2007년 하반기부터 메모리반도체 가격의 급락으로 소위 ‘치킨게임’이 시작됐다. 2008년에는 금융위기까지 발발하며 유례없는 위기를 맞이하기도 했지만 이 시기에도 하이닉스는 오히려 연구개발비를 지속적으로 늘리며 미래를 대비했다.

꾸준한 연구 개발을 통해 후발업체가 따라올 수 없도록 기술경쟁력을 공고히 한 결과, 40나노급 D램, 20나노급 낸드플래시 공정전환을 가속화할 수 있었다. 이에 따른 생산성 증가로 원가경쟁력도 더욱 강화할 수 있었다.

꾸준한 연구개발 투자 확대, 효율적 설비투자에 따라 하이닉스는 성공적으로 차세대 미세공정으로 전환해 차별화된 기술 경쟁력을 확보할 수 있었다. 고부가가치 제품비중을 크게 늘려 제품경쟁력을 확보하는 등 안정된 사업경쟁력을 갖출 수 있었다.

그 결과 하이닉스는 지난해 연간 연결기준으로 매출 12조1천70억원, 영업이익 2조9천750억원을 기록하며 매출액, 영업이익 모두 사상 최대의 실적을 달성했다. 하이닉스는 지난해 27.1% 영업이익률을 기록하며 삼성전자와 함께 우리나라 업체의 앞선 경쟁력을 알렸다.

■독자신기술개발, 경쟁사 제휴로 미래시장 대비

하이닉스는 최근 메모리 반도체 가격 하락기에도 차별화된 경영실적을 창출해 왔다. 이에 따라 재무구조도 지속적으로 개선했다. 앞으로도 확고한 기술 경쟁력과 안정적인 투자운영으로 사업경쟁력을 강화할 것이며 발빠른 연구개발을 진행하고 있다.

D램과 낸드플래시 공정 미세화가 한계를 맞을 것으로 예상되고 다양한 융복합 메모리 수요에 대응하기 위해 차세대메모리도 개발에도 많은 역량을 투입하고 있다.

최근에는 일본 도시바와 차세대 메모리 중 가장 유망한 제품으로 평가되고 있는 STT-M램(이하 M램) 관련해 개발, 생산, 특허 등 전략적 제휴를 체결했다. M램은 자성의 상태에 따른 저항의 차이를 이용한 메모리반도체로, 초고속 저전력으로 동작하며 전원공급 없이도 데이터를 저장하는 비휘발성의 장점과 데이터 안정성 등을 두루 갖춘 차세대 메모리다.

하이닉스는 공동 개발로 양사의 기술적 장점과 자원을 최대한 활용해 M램의 상용화 시기를 앞당길 수 있을 것으로 기대하고 있다. 이를 통해 차세대메모리 분야에서도 입지를 강화할 계획이다.

지난 해에는 HP의 ‘멤리스터(Memristor)’ 기술을 적용한 Re램 공동 개발에 착수했다. Re램은 외부 전압, 전류에 의해 물질의 저항특성이 변화하는 원리를 이용한 메모리반도체로 낸드플래시의 속도, 대용량화의 한계를 모두 극복할 수 있을 것으로 평가받는다. 뿐만 아니라 에너지 효율적인 차세대 메모리로 각광받는다.

HP가 자체 개발한 멤리스터 기술은 Re램을 구현하는 방법 중 하나로 공동개발을 통해 하이닉스는 Re램에 대한 상용화 기술력을 확보하게 되고 HP는 상용화된 Re램을 우선적으로 공급받을 수 있게 될 전망이다.

■세계 최초 제품 개발로 시장 선도

하이닉스는 앞선 경쟁력으로 세계 최고 시장 점유율, 세계 최초 제품 등 세계 최초라는 타이틀도 다수 보유했다.

그래픽D램 부문에서는 2007년 점유율 1위 자리에 올랐다. 이후 삼성전자에게 자리를 잠시 내줬다가 2009년 2분기 다시 1위를 되찾았다. 이후 꾸준히 1위 자리를 유지해 지난 2분기 기준 52.8% 점유율을 기록했다.

지난해는 세계 최초로 40나노급 2Gb 모바일 D램, 30나노급 4Gb D램을 개발했다. 지난해 3월에는 웨이퍼 레벨 패키지에서 세계 최초로 ‘적층 ’기술‘을 구현했다.

이 기술은 웨이퍼 레벨 패키지에 관통전극 기술을 적용해 칩을 2단으로 적층한 것이다. 패키지 크기와 두께를 줄였으며 비용이 낮아져 제조원가도 절감될 전망이다.