[경제일보] 삼성·SK하이닉스, AI 반도체 설비에 수백조…공급 확대는 '시차'

[경제일보] 인공지능(AI) 반도체 수요 확대에 대응해 삼성전자와 SK하이닉스가 대규모 생산시설 투자에 나서고 있다. 삼성전자는 기흥·평택·용인 등 국내 주요 거점에서 메모리와 파운드리 생산시설을 확충하고 있으며 SK하이닉스는 청주와 용인을 중심으로 메모리 생산능력 확대에 속도를 내고 있다. 양사의 투자가 실제 생산량 증가로 이어지기까지 시차가 발생하는 만큼 향후 시장 수요와 신규 설비 가동률에 따라 투자 회수 기간에도 차이가 나타날 전망이다. 11일 업계에 따르면 삼성전자는 기흥·평택·용인 등 국내 주요 거점에서 신규 반도체 공장 건설과 기존 생산라인의 첨단 공정 전환에 대규모 자금을 투입하고 있다.

올해 연간 시설투자 규모는 84조4000억원으로 지난해 52조7000억원을 웃돈다. 이 가운데 반도체 사업을 담당하는 디바이스솔루션(DS) 부문 투자액은 76조8000억원으로 지난해 47조5000억원보다 61.7% 늘어날 전망이다. 삼성전자는 올해 3분기까지 전체 시설투자에 56조9000억원을 집행했다.

삼성전자는 지난 6월 오는 2040년까지 국내에 약 2450조원을 투자하겠다는 중장기 계획도 공시했다. 이 가운데 약 2100조원을 반도체 사업에 투입할 예정이다.

평택캠퍼스에서는 4공장(P4)의 첨단 D램 생산능력을 확대하고 5공장(P5) 건설을 추진하고 있다. P4에서는 고대역폭메모리(HBM)용 10나노급 6세대(1c) D램 생산라인을 확충하고 있으며 P5는 2028년부터 단계적으로 가동하는 일정이 추진되고 있다.

기흥사업장에서는 신규 반도체 생산시설 구축을 위한 '카이로스' 프로젝트가 진행되고 있다. 삼성E&A는 지난달 삼성전자가 발주한 카이로스 복합동·그린동·변전소 골조공사 계약을 공시했다. 계약금액은 약 4071억원이며 공사기간은 2028년 말까지다. 신규 시설은 첨단 파운드리 생산라인을 중심으로 구축하는 방안이 추진되고 있다.

용인 첨단 시스템반도체 국가산업단지에는 반도체 공장 6기를 단계적으로 건설할 계획이다.

해외에서는 미국 텍사스주 테일러 공장에 대한 투자도 이어지고 있다. 삼성전자는 2027년 신규 공장 가동을 통해 첨단 파운드리 생산능력을 확대하고 AI·고성능컴퓨팅(HPC)용 반도체 수요에 대응할 방침이다.

SK하이닉스는 삼성전자와 달리 메모리 생산능력 확충에 투자를 집중하고 있다. 청주와 용인을 중심으로 신규 생산시설을 구축하고 있으며 지난 7월 올해 투자 규모가 지난해 30조2000억원보다 10조원 이상 증가한 40조원 후반 수준에 이를 것으로 예상했다.

지난 6월에는 국내에 총 1100조원 규모의 중장기 투자 전략을 발표했다. 용인 반도체 클러스터에 약 600조원, 청주 생산기지에 약 100조원, 서남권 신규 반도체 클러스터에 약 400조원을 단계적으로 투입할 계획이다.

청주 M15X에서는 첨단 D램 생산능력을 확대하고 있다. SK하이닉스는 올해 말까지 M15X의 생산능력을 최대 수준으로 높여 단기적인 메모리 공급 확대에 대응한다는 방침이다. 

용인 반도체 클러스터 1기 공장은 2027년 초 클린룸 개방을 시작으로 생산능력을 순차적으로 구축할 예정이다. 

추가 생산시설 투자도 확정했다. SK하이닉스는 지난 8월 용인 2기 공장(Y2)에 35조2000억원, 청주 M17에 19조1000억원 등 총 54조3000억원을 투자한다고 발표했다. 용인 Y2는 2029년 6월, 청주 M17은 2028년 12월 클린룸 개방을 목표로 하고 있다.

청주 P&T7과 미국 인디애나 공장 건설을 통해 HBM 등 첨단 메모리의 패키징 처리능력도 확대할 계획이다. 삼성전자는 2027년 반도체 업계의 시설투자가 증가하더라도 신규 공장 건설부터 웨이퍼 생산까지 걸리는 시간을 고려하면 2028년 생산량 확대 효과는 제한적일 것으로 예상했다. 장비 가격 상승과 납기 장기화도 생산능력 확대를 제약하는 요인으로 꼽았다.

SK하이닉스 역시 신규 공장의 기반시설을 먼저 확보하고 클린룸 개방과 장비 반입을 단계적으로 진행할 계획이다. 첨단 공정 전환과 고성능 메모리 생산 비중 확대로 생산에 필요한 자원이 증가하면서 신규 공장 투자 규모만큼 실제 공급량이 늘어나지는 않는다는 설명이다.

투자 규모가 확대되는 가운데 양사의 현금 보유액도 증가했다. 올해 3분기 말 삼성전자의 순현금은 197조6000억원으로 전분기 말보다 약 30조원 늘었다. SK하이닉스의 순현금은 같은 기간 29조3000억원 증가한 98조7000억원을 기록했다. 올해 시설투자 전망치와 비교하면 삼성전자는 약 2.3배, SK하이닉스는 약 2배 수준이다.

비용 부담을 가늠할 수 있는 감가상각비도 상당한 규모다. 삼성전자의 올해 3분기 감가상각비는 전사 기준 11조9000억원으로 전분기 12조1000억원보다 2000억원 감소했다. SK하이닉스의 같은 기간 감가상각·무형자산상각비는 4조3000억원을 기록했다.

김우현 SK하이닉스 최고재무책임자(CFO)는 "중장기 순현금 목표와 적정 현금 수준을 고려해 충분한 재무 여력을 유지하면서 수요 가시성과 투자 수익성을 기준으로 투자 규모와 집행 속도를 관리할 것"이라고 했다.

[아주경제 2026년 11월 12일자 13면에 게재된 기사입니다.]