2주간의 미국 출장을 떠난 이재용 삼성전자 회장이 서울김포비즈니스항공센터를 통해 귀국, 차량에 탑승하고 있다. 연합뉴스

“삼성답게 미래를 개척하자.” 지난 13일 이재용 삼성전자 회장이 2주간의 미국 출장을 마치고 내놓은 주문이다. 메타, 아마존, 퀄컴 등 빅테크 최고경영자(CEO)들과 30여 건 공식 미팅을 소화하는 강행군 뒤였다. 안팎의 위기감이 큰 상황에서 직접 총대를 메고 해외 영업을 뛴 출장이라는 상징성 못지않게 ‘삼성답게’라는 말의 무게가 가볍지 않아 보인다. 지금의 삼성을 두고 “삼성답지 않다”는 질책의 목소리가 안팎에서 쏟아진다는 걸 잘 알고 있다는 뜻일 것이다.

대한민국 1등 기업 삼성에서 과거엔 볼 수 없었던 일들이 동시다발적으로 벌어지고 있다. 인공지능(AI)을 중심으로 빠르게 재편되는 새로운 반도체 시장에서 아직 제대로 자리를 잡지 못하고 있다. 초격차는커녕 SK하이닉스에 빼앗긴 주도권을 숨을 헐떡이며 쫓아가는 추격자 신세다. 30년을 지켜온 메모리 최강자 지위마저 흔들릴 수 있다는 우려까지 나온다.

파운드리(반도체 위탁생산)를 비롯한 비메모리 시장에서는 대만 TSMC와의 격차가 점점 벌어진다. 2위 자리마저 위태롭다. ‘효자’인 모바일 사업도 지난해 글로벌 스마트폰 출하량 1위 자리를 애플에 내줬다. ‘전쟁 중에는 장수를 바꾸지 않는다’던 삼성인데 정기 인사철도 아닌 지난달 반도체 사업을 총괄하는 디바이스솔루션(DS) 부문 수장을 전영현 부회장으로 전격 교체했다.

우리가 지금까지 알고 있던 삼성, 그러니까 과감한 투자와 초격차 기술력, 빈틈없는 관리로 대표되는 삼성의 모습은 찾기 쉽지 않다. 반도체는 사이클 산업인 만큼 당장은 업황 개선에 따른 실적 회복이 예상되지만, 착시를 경계해야 한다. 삼성 한 임원은 “업황이 다시 내리막으로 돌아서는 시기엔 정말 위험할 수 있다”며 “’이건희’라는 신화가 막을 내린 이후 곪아 있던 내부 문제들이 여기저기서 터지는 것”이라고 진단했다.

젠슨 황에 천당과 지옥을 오가다

젠슨 황 엔비디아 CEO가 미국 새너제이에서 열린 연례 개발자 콘퍼런스 'GTC 2024'에 마련된 삼성전자 부스를 찾아 HBM3E에 남긴 친필 사인. 한진만 삼성전자 부사장 SNS 캡처. 연합뉴스

지난 3월 젠슨 황 엔비디아 CEO의 사인 하나가 큰 화제가 됐다. 그가 미국 새너제이에서 열린 연례 개발자 콘퍼런스에 마련된 삼성전자 부스를 찾아 5세대 고대역폭 메모리(HBM3E) 실물에 남긴 친필 사인이었다. 그는 ‘젠슨 승인'(JENSEN APPROVED)’이라고 또박또박 썼다.

이 사인을 대중에 공개한 건 삼성 측이다. 한진만 삼성전자 반도체(DS) 부문 미주총괄 부사장은 자신의 사회관계망서비스(SNS)에 사진을 올리며 “젠슨 황, 승인 도장 찍어줘 기쁘게 생각한다”는 글을 남겼다.

삼성전자는 지난해부터 HBM3(4세대)와 HBM3E(5세대) 8단과 12단의 엔비디아 납품 테스트를 진행해왔다. 경쟁사인 SK하이닉스는 이미 2022년 6월부터 HBM3를 엔비디아에 공급해왔고, 올해 3월부턴 HBM3E 8단을 공급 중이다. 삼성이 ‘승인’ 사인에 흥분한 건 품질 테스트 통과로 받아들였다는 얘기다. 시장도 환호했다.

두 달쯤 뒤 로이터통신 보도가 시장을 화들짝 놀라게 했다. 삼성전자가 발열 등 문제로 엔비디아의 HBM 납품 테스트를 통과하지 못하고 있다는 내용이었다. 주가는 3% 넘게 빠졌다. 다시 열흘 남짓 지난 이달 초, 젠슨 황은 기자간담회에서 ‘삼성전자도 HBM 파트너인가’라는 질문에 “삼성과의 작업은 잘 진행되고 있으며 인내심을 가져야 한다”고 했다. 다시 주가는 뛰었지만, 아직까지 후속 소식은 없다.

대한민국 독보적 1위 반도체 기업 삼성전자가 젠슨 황 사인 하나, 발언 하나에 천당과 지옥을 오가는 이 장면들은 회사가 맞닥뜨리고 있는 지금의 상황을 매우 상징적으로 보여준다.

HBM이 뭐길래

시각물_HBM 시장 전망 추이

D램은 정보를 읽고 쓰고 저장하는 용도의 메모리반도체다. 이런 D램을 수직으로 쌓아 처리 속도를 혁신적으로 끌어올린 고성능 메모리반도체가 HBM이다. HBM이 각광받기 시작한 것은 챗GPT 등 생성형 AI 시대가 도래하면서다. 생성형AI에 필수적인 대규모 데이터 학습과 추론에 특화된 반도체 AI가속기는 그래픽처리장치(GPU)에 여러 개의 HBM을 장착해 만든다. 이 AI가속기 시장을 장악한 곳이 바로 엔비디아다. 동시에 여러 명령을 처리할 수 있는 자사의 GPU를 토대로 AI가속기 시장의 90% 이상을 장악하고 있다. 엔비디아의 ‘H100’ AI가속기는 대당 6,000만 원이 넘지만 없어서 못 판다. 시장조사업체 트렌드포스는 D램 내에서 HBM이 차지하는 매출 비중이 2022년 2.6%, 지난해 8.4%, 그리고 올해는 20.1%까지 높아질 걸로 내다본다.

직접 제품을 공장에서 찍어내는 곳은 대만 파운드리 회사인 TSMC이지만, 설계를 하는 엔비디아의 낙점을 받아야 자사 HBM을 납품할 수 있는 구조다. 그러니 메모리반도체 업체가 너도나도 젠슨 황에 애걸할 수밖에 없다. 18일(현지시간) 엔비디아가 MS, 애플을 제치고 시가총액 세계 1위 기업에 등극한 건 예정된 수순이라고 봐야 한다.

그런데 삼성전자는 아직 젠슨 황의 손을 잡지 못했다. 일찌감치 엔비디아에 HBM을 납품해온 SK하이닉스는 물론 미국 마이크론에도 밀렸다. 엔비디아가 올 하반기 출시 예정인 블랙웰 AI가속기엔 SK하이닉스 제품과 함께 마이크론의 5세대 HBM이 장착된다.

연구팀 해체가 말하는 것

D램 시장점유율

익히 알려진 대로 삼성이 처음부터 HBM에 뒤처져 있던 건 아니다. 2세대(HMB2)와 3세대(HBM2E)를 세계 최초로 양산한 게 삼성전자다. 그런데 2019년 돌연 HBM 연구개발팀을 해체한다.

당시는 AI산업 생태계가 제대로 무르익기 전이었다. 오픈AI가 생성형 AI 챗GPT를 내놓은 게 2022년 10월이다. 그때만 해도 AI 시장이 이렇게 급팽창할 것을 예상하기란 쉽지 않았을 수 있다. 투자업계 고위 인사는 “생산라인을 희생하는 큰 비용을 치르면서 안정적 수요처가 있는 D램 대신 HBM에 계속 투자해야 할 필요성을 느끼지 못했을 것”이라고 했다.

하지만 삼성전자라면 달랐어야 한다. 결과적으로 초격차의 삼성이 추격자로 전락하는 뼈아픈 실책이 됐다. 이 인사는 “마켓 리더라면 당장 돈이 되지 않더라도 미래 가능성을 보고 투자를 해야 한다”고 했다.

이광형 카이스트 총장은 1등 기업의 위험성을 경고한다. 그는 “보잉, GE 등이 눈에 보이는 성과만 강조하다 정점에서 미끄러진 것을 잘 살펴봐야 한다”며 “회사가 안정적 현상 유지만 하려고 하면 직원들 역시 새로운 시도를 하기보다 하던 일만 열심히 하게 된다”고 했다.

△단 한 번도 메모리 감산을 하지 않던 삼성이 작년 4월 버티지 못하고 감산을 선언한 선택 △미래 기술연구를 책임지는 종합기술원 일부 역할의 사업부 이관 △10년 후 미래 먹거리를 발굴하겠다며 작년 연말 신설했던 미래사업기획단의 기대에 미치지 못하는 위상 △쥐어짜기 식 위기 대응 등이 모두 HBM 연구팀 해체의 방향과 맞닿아 있다는 해석도 많다. 삼성전자 전직 임원은 “미래보다는 현재에 급급하다는 것을 보여주는 징후들”이라고 했다.

파운드리도 쉽지 않다

시각물_파운드리 시장점유율

사실 HBM 실패는 호들갑을 떨 일이 아닐 수 있다. 시기의 문제일 뿐, 따라잡는 것엔 문제가 없을 거라는 진단이 우세하다. 삼성증권의 최근 보고서는 “5세대 HBM이 8단 제품은 6월, 12단 제품은 3분기 내에 엔비디아 품질 인증 테스트를 통과할 가능성이 크다”고 매우 낙관적으로 전망한다.

그보다는 파운드리를 비롯한 비메모리 부진을 더 뼈아프게 보는 이가 적지 않다. 이재용 회장은 2019년 ‘비메모리 1등’을 말했지만 아직까지는 공언(空言)이다. 시장조사업체 트렌드포스에 따르면 올 1분기 TSMC의 시장점유율은 61.7%, 삼성전자는 11.0%다. 1, 2위라고는 하지만 격차가 50%포인트가 넘는다. 경희권 산업연구원 부연구위원은 “삼성이 파운드리 사업부를 만드는 등 본격적으로 파운드리 사업에 뛰어든 건 2017년”이라며 “정보기술(IT)과 모바일 혁명으로 수요가 폭증하는 시기에 좀 더 일찍 과감한 투자 결정을 하지 못한 것이 두고두고 아쉬울 것”이라고 했다.

게다가 삼성은 파운드리만 전담하는 TSMC와는 달리 종합반도체기업(IDM)이다. 자사 제품과 고객사 제품을 모두 만든다. 생산을 의뢰하는 고객 입장에서 보면 잠재적 경쟁 관계인 삼성전자에 설계 노하우를 넘겨주는 게 쉽지 않다. “우리는 고객과 경쟁하지 않는다”고 아무리 손사래를 쳐도 분명 한계가 있다. 현실성이 떨어진다는 지적에도 파운드리 분사 필요성이 끊임없이 제기되는 이유이기도 하다. “연구개발 투자도 N분의 1을 해야 하니 선택과 집중에 어려움이 있을 수 있다”(권석준 성균관대 반도체융합공학부 교수)는 견해도 있다. 최근 종합반도체기업의 강점을 살린 ‘원스톱 서비스’로 파운드리 시장을 뚫겠다고 발표했지만 시장은 반신반의하는 모습이다.

파운드리 시장에서는 일단 고객이 되면 어지간하면 바꾸지 않는다는 것도 큰 장벽이다. 김양팽 산업연구원 전문연구원은 "삼성전자가 10나노 이하 첨단 공정에서 시장 점유율을 높이기 위해서는 거대 고객을 확보해야 하는데, 수율 등 기술력과 마케팅 능력 모두 TSMC에 비해 떨어지는 상황”이라고 말했다.

미국, 대만 등 각국의 정책적 공세가 미칠 영향도 만만치 않다. 미국반도체산업협회와 보스턴컨설팅그룹이 최근 내놓은 보고서는 바이든 정부가 밀어붙인 반도체지원법(칩스법) 영향으로 10나노 이하 최첨단 비메모리 반도체 시장 판도가 확 바뀔 것으로 전망한다. 2022년 기준으로 대만(69%)과 한국(31%)이 시장을 양분하지만 2032년에는 미국이 28%를 차지하면서 한국은 9%로 쪼그라들 걸로 봤다. “단순 전망이 아니라 미국의 의지가 담겨 있다는 점에서 더 무섭다”(이종환 상명대 시스템반도체공학과 교수)는 진단이다.

시각물_10나노 이하 최첨단 반도체(비메모리) 시장점유율 변화 전망

법률통 전진 배치, 비전에 대한 갈증

시각물_삼성전자 실적 추이

사실 과거에도 위기는 있었다. 위기 때마다 빛난 기업이 삼성이기도 하다. 지금 시장이 걱정하는 건 예전의 삼성과 같지 않다는 점이다. 2019년 이재용 회장에 대한 ‘국정농단’ 파기환송심 담당 재판부 부장판사가 이런 훈계를 했다. "1993년 만 51세 되던 해에 이건희 회장은 '삼성 신경영'을 선언했는데 올해로 만 51세 나이가 된 이 부회장의 선언은 무엇입니까?”

오지랖 넓은 부적절한 훈계라는 지적이 비등하긴 했지만, 사실 지금 삼성 안팎에선 비슷한 질문을 많이 던진다. 직장인 익명 커뮤니티앱에도 직원들이 가장 갈증을 호소하는 것이 비전, 리더십이라고 한다. 삼성 전직 임원은 “삼성은 과거 한 세대가 아니라 두 세대 뒤를 준비했다”며 “미래전략실 해체 이후 단순 관리 기능만 남았을 뿐 미래를 준비하는 역할은 실종됐다”고 아쉬워했다. 2017년 미국 음향기업 하만 인수 이후 벌써 7년째 인수합병 소식이 들리지 않는 것도 같은 맥락이다.

법률통∙재무통 인사들의 전진 배치가 혁신과 도전을 가로막는 요인이라는 우려도 많다. 삼성전자 한 인사는 “이 회장의 사법리스크가 지속되다 보니 법률통들이 주요 의사 결정에서 큰 역할을 한다”며 “당연히 보수적 판단이 앞서며 해도 되는 것보다 해서는 안 되는 것이 더 많을 수밖에 없다”고 했다. “법무팀의 의견을 참조하는 회사는 성공할 수 있지만, 법무팀 의견을 최우선으로 하는 회사는 정체될 수밖에 없다”는 것이다.

물론 장기간 이어지는 사법리스크 때문에 불가피한 측면도 있다. 그래서 “이제 사법리스크에서 놓아줘야 한다”는 요구도 적지 않다. 하지만 한 전직 임원은 “그 또한 삼성이 짊어지고 가야 할 짐”이라며 “그럴수록 두 배, 세 배 더 위기감을 갖고 뛰어야 하는 게 현실”이라고 했다.

고만고만한 대책으로는 안 된다

전영현 삼성전자 디바이스솔루션(DS) 부문장(부회장)이 5월 31일 서울 중구 신라호텔에서 열린 '제34회 삼성호암상 시상식'에 참석해 취재진의 질문에 대답하고 있다. 연합뉴스

동전의 앞뒷면이긴 하지만, 엔지니어 출신들이 뒤로 밀리는 것에서 원인을 찾기도 한다. 주원 현대경제연구원 경제연구실장은 “새로운 미래기술을 보는 눈은 최고경영자(CEO)보다는 최고기술책임자(CTO)의 역할이 중요한데 많이 아쉽다”며 “새로운 성장동력을 찾는데 너무 둔하게 움직인다는 느낌”이라고 했다. 그러다 보니 당장 성과를 내지 못하는 직원들은 홀대를 받는다는 호소가 나온다. 지난해 파운드리 직원들의 성과급은 0%였다.

이사진 구성도 그렇다. TSMC는 6명 사외이사 대부분이 반도체나 IT 관련 글로벌 전문가다. 하지만 삼성전자 6명 국내 사외이사 면면을 보면, 금융이나 재무, 통상 전문가 혹은 관료 출신이다. 엔지니어로 분류할 수 있는 인물은 1명 정도다.

삼성전자 엔지니어 출신인 이종환 교수는 “항상 위기를 말해왔지만 이번에는 진짜 위기일 가능성이 높다”고 했다. 그는 공격적인 대응을 주문한다. “HBM 같은 문제가 생겼을 때 압도적으로 치고 나가는 것이 있어야 하는데 주춤하면서 비전이 잘 안 보여요. 고만고만한 대책들이 아니라 조직 구조를 확 바꾼다든가 하는 뭔가 좀 강력한 변화가 있어야 합니다.” 다시 초격차를 만들어갈 수 있을지 더 밑으로 떨어질지 중대 기로에 서 있다는 경고다.

한국일보

이영태 논설위원 ([email protected])