삼성전자, 평택 P4 구축 속도전… D램 투자 힘 준다

P4라인 PH4 마감 공사 계약…공사 재개

D1c 전진기지로 계획 재편… HBM 미래

삼성전자 반도체 평택캠퍼스 전경 [사진=삼성전자]

삼성전자가 평택캠퍼스 4공장(P4라인) 공사를 재개하면서 고대역폭 메모리(HBM) 등 D램 경쟁력 강화에 박차를 가하고 있다. 인공지능(AI) 시장이 본격적으로 커지면서 차세대 반도체에 대한 투자를 강화하고 나선 것이다.

20일 업계에 따르면 삼성전자는 지난 18일 삼성E&A와 평택 P4라인 페이즈4(PH4) 마감 공사 계약을 체결했다. 계약 규모는 약 9096억원이며 공사 기간은 2027년 7월 말까지로 예정돼 있다. 

이번 계약은 삼성전자의 평택 P4라인 공사 재개 신호탄으로 봐도 무방하다. 삼성전자는 평택에 총 393만㎡(약 120만 평) 규모의 반도체 캠퍼스를 짓고 있는데, 2030년까지 총 6개의 생산라인(P1라인~P6라인)과 부속동을 순차적으로 건설하고 있다. 현재 1~3공장은 가동 중이다.

P4라인은 당초에 현장 개설을 1월에 시작해 6월에는 공사 첫 삽을 뜰 것으로 계획됐으나 미뤄진 바 있다.

공사 중단은 시시각각 변하는 반도체 업황과 관련있다. 당초 P4의 페이즈2(PH2), PH4에는 파운드리(반도체 위탁생산) 생산라인이 들어설 것으로 계획됐지만 파운드리 업황 악화로 건설 계획이 연기되면서 지난해 상반기부터 사실상 공사를 중단했다.

실제로 올해 들어 메모리 반도체 수요가 크게 늘면서 PH4 설비계획을 D램 중심으로 수정한 것으로 알려졌다. 특히 P4 D램 투자를 최선단 공정인 10나노급 6세대(1c) 공정으로만 진행할 예정이다.

PH2는 D램, 낸드, 파운드리, 패키징 등 다양한 라인으로 활용하는 '하이브리드 팹'으로의 전환이 검토되기도 했다. 아직도 PH2를 D램 생산 거점으로 활용할지 하이브리드 팹으로 전환할지를 두고 내부적으로 고민이 이어지는 것으로 전해진다.

앞서 공사를 진행 중인 P4 PH1은 낸드와 10나노급 4세대(1a) D램을 함께 생산하는 하이브리드 구조로 변경된 후 기계설비 마감단계에 접어들었고, PH3는 지난 6월부터 기계설비가 투입되고 있는 것으로 전해졌다.

한편 P4는 향후 삼성전자의 차세대 D램인 10나노급 6세대(1c) D램의 주요 생산 기지가 되는 동시에 HBM 생산의 전진기지가 될 전망이다.

HBM은 여러 개의 D램 다이를 'TSV(실리콘 전통 관극)' 기술로 수직 적층해 대역폭을 높이고 지연시간을 줄인 메모리다. 이때 사용되는 D램칩 적층에 필수적으로 필요한 기술이 D1c와 같은 최신 세대 D램 공정이다. HBM 고집적화와 성능 향상에 D1c기술이 필수적인 셈이다. 

삼성전자는 지난달 30일 D1c 양산 승인을 낸 바 있다. 이번 P4 PH4 라인 구축 계약을 통해 하반기부터 시작될 중장기 메모리 반도체 경쟁력 강화에 탄력이 붙을 전망이다.

업계 관계자는 "삼성전자는 잃어버린 고객 신뢰를 회복하기 위해 단기 실적보다는 중장기적 관점에서 새판짜기를 하고 있는 모양새"라며 "PH4라인 구축도 하반기 이후 HBM 등 차세대 반도체 경쟁을 위한 단계로 볼 수 있다"고 말했다.