삼성전자, AI 반도체에 110조원 '승부수'…HBM·파운드리 동시 공략
오지훈 기자
jhoh@fransight.kr | 2026-05-19 13:45:45
[프랜사이트 = 오지훈 기자]
역대 최대 규모 투자로 AI 주도권 확보…평택·용인·美 테일러 생산능력 확대
삼성전자가 인공지능(AI) 반도체 시장의 주도권 확보를 위해 올해 110조원 이상의 대규모 투자에 나서면서 글로벌 반도체 시장에서의 경쟁력 강화 여부에 관심이 쏠리고 있다.
19일 업계에 따르면 삼성전자는 올해 시설투자와 연구개발(R&D)을 합쳐 총 110조원 이상을 투자할 계획이다. 지난해 투자액 90조4000억원보다 21.7% 증가한 역대 최대 규모다.
투자의 중심에는 반도체 사업을 담당하는 디바이스솔루션(DS)부문이 있다.
AI 데이터센터 투자가 전 세계적으로 확대되면서 고대역폭메모리(HBM)를 비롯한 고성능 메모리 수요가 급증하고 있기 때문이다.
삼성전자는 지난 2월 6세대 제품인 HBM4를 양산 출하하며 엔비디아 공급망에 합류했고, AMD로부터도 HBM4 우선 공급업체로 지정되는 등 AI 메모리 시장에서 존재감을 확대하고 있다.
그동안 HBM 시장에서는 SK하이닉스가 강력한 경쟁력을 보여왔지만 삼성전자가 HBM4를 중심으로 공급량을 확대할 경우 글로벌 HBM 시장의 경쟁구도에도 변화가 나타날 가능성이 있다.
생산시설 투자도 본격화하고 있다.
삼성전자는 평택캠퍼스 P4의 공사기간 효율화 작업을 진행하는 한편 P5 구축을 위한 핵심 설비 공사를 추진하고 있다. 용인 반도체 클러스터에도 생산공장을 건설하고 있으며 미국 텍사스주 테일러에서는 3나노 이하 첨단공정을 갖춘 파운드리 공장을 건설하고 있다.
삼성전자가 가진 강점은 메모리뿐 아니라 파운드리와 시스템반도체, 패키징까지 반도체 생산 전반을 아우를 수 있다는 점이다.
AI 반도체가 점차 고성능화하면서 메모리와 시스템반도체, 첨단 패키징을 하나의 생태계로 연결하는 능력의 중요성도 커지고 있다.
다만 막대한 투자가 실제 실적으로 연결되기 위해서는 HBM 시장점유율 확대와 파운드리 수율 개선 등이 뒷받침돼야 한다.
특히 글로벌 반도체 기업들의 AI 관련 투자가 동시에 증가하고 있어 향후 공급량 증가에 따른 경쟁 심화 가능성도 살펴볼 필요가 있다.
삼성전자는 AI뿐 아니라 첨단로봇과 메드테크, 전장, 냉난방공조(HVAC) 등 미래 성장산업에서 인수합병(M&A)도 추진할 계획이다.
반도체업계 관계자는 "삼성전자의 투자 규모 자체도 중요하지만 결국 투자한 자금이 HBM 점유율과 파운드리 고객 확대, 수익성 개선으로 얼마나 빠르게 연결되느냐가 중요하다"며 "올해는 삼성전자가 AI 반도체 시장에서 경쟁력을 얼마나 회복했는지를 확인하는 중요한 시기가 될 것"이라고 말했다.
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