엔비디아, TSMC의 첨단 메모리 반도체 진출 촉진… AI 공급망 점유율 확대 위해 3D DRAM 생산 모색!

세계 최대 반도체 위탁생산업체 TSMC가 첨단 메모리 반도체 제조 분야로의 진출을 검토하고 있으며, 최대 고객사인 엔비디아의 요청에 따라 3D DRAM 생산 계획 수립에 착수했다. 이 계획이 실현되면 TSMC는 인공지능(AI) 하드웨어 공급망 전반에서 영향력을 더욱 확대할 수 있다. TSMC는 최근 3D DRAM 생산 방안 검토를 시작했다.

이번 움직임은 첨단 메모리 반도체 공급을 확보하려는 엔비디아의 필요에서 비롯됐으며, 핵심 부품 공급처를 다변화하려는 AI 반도체 설계업체들의 노력을 반영한다. 3D DRAM은 3차원 구조를 활용하는 첨단 메모리 기술이다. 새로운 메모리 셀 배치와 제조 공정을 통해 메모리 집적도를 높이는 것을 목표로 하며, 향후 고성능 컴퓨팅 시스템에 더 다양한 기술적 선택지를 제공한다. 오랫동안 로직 반도체 제조와 첨단 패키징에 주력해 온 TSMC가 첨단 DRAM 제조에 진출한다면 사업 영역을 한층 더 확장하게 된다.

TSMC는 현재 글로벌 첨단 로직 반도체 제조 시장에서 지배적인 위치를 차지하고 있으며, 엔비디아의 AI 가속기를 생산하는 핵심 파트너다. 첨단 메모리 반도체 생산으로 사업을 확대하면 AI 컴퓨팅 하드웨어의 더 많은 핵심 분야에서 역할을 담당할 수 있다.

이러한 사업 확장 가능성은 글로벌 메모리 반도체 시장이 심각한 공급 제약에 직면한 가운데 제기됐다. 생성형 AI와 데이터센터 건설 붐이 이어지면서 고성능 컴퓨팅 하드웨어와 이를 뒷받침하는 메모리 반도체 수요가 빠르게 늘고 있으며, 이에 따라 공급이 부족해지고 가격이 급등하고 있다.

엔비디아와 같은 AI 반도체 설계업체에 메모리 반도체는 컴퓨팅 시스템의 성능과 생산 규모를 좌우하는 핵심 부품이다. 공급 부족은 하드웨어 제조 비용을 높이고 AI 인프라 구축 속도를 제한할 수 있다. 이에 엔비디아와 애플을 비롯한 주요 기술 기업들은 공급망 위험을 줄이기 위해 추가 메모리 반도체 공급업체를 적극적으로 물색하고 있다.

이러한 상황에서 엔비디아가 TSMC에 3D DRAM 생산 검토를 요청한 것은 향후 첨단 메모리 반도체 공급망을 더욱 다변화하는 데 도움이 될 수 있다.

시장 인사이트:

해당 계획은 아직 초기 연구 및 기획 단계에 머물러 있다. TSMC는 잠재적 투자 규모, 예상 생산능력, 양산 일정은 물론 상업 생산을 공식적으로 추진할지 여부도 공개하지 않았다. 또한 3D DRAM은 현재 AI 가속기에 널리 사용되는 고대역폭 메모리(HBM)와 기술적 경로가 동일하지 않다. TSMC가 3D DRAM 생산을 검토한다고 해서 기존 HBM 시장 진출을 결정했다는 뜻은 아니다.