삼성전자가 올해 3분기 실적 최고치를 기록한 가운데 내년 메모리 반도체의 빅사이클(Big cycle)이 재현될 것이란 전망이 나왔다. 

최도연 신한금융투자 연구원은 "내년 메모리반도체는 기저효과와 더불어 신규 콘솔 게임과 인텔의 신규 플랫폼 등의 출시, 5G 스마트폰 확산, DDR5로의 전환 등을 통해 재호황을 맞을 것"이라고 분석했다.

앞서 삼성 메모리 반도체는 슈퍼사이클을 경험했다. 지난 2017년 매출 74조원, 영업이익35억원으로 전년 대비 37%, 150% 각각 증가했고, 그 다음해에는 매출 86조원, 영업이익 45억원으로 고공행진했다. 

메모리 반도체에서 실적 호조가 이어지자 삼성전자, SK하이닉스, 마이크론 등 반도체 업계는 경쟁적으로 공급량을 늘렸다. 특히 D램의 생산량은 2배 이상 늘어났다. 

결국 공급 과잉은 지난 2018년 3분기 이후 제품 가격 하락으로 이어졌다. 삼성전자의 2019년 반도체 부문은 매출 65조원, 영업이익 14억원을 기록했다.

하지만 올해는 3분기에만 매출은 18조8000억원, 영업이익은 5조5400억원을 기록하면서 전 사업부를 통틀어 최고 실적을 냈다. 전년동기비 매출은 6.9%, 영업이익은 81.6% 증가한 수치다.

세부적으로 살펴보면 서버 메모리 수요는 다소 약세였으나, 모바일과 PC 수요에 적극 대응하고 신규 게임 콘솔용 SSD 판매를 확대하면서 견조한 실적을 달성했다.

이어 4분기에도 D램 서버 수요 약세가 지속될 것으로 보이지만, 모바일 수요에 적극 대응하면서 10나노(1z) D램 전환을 확대하고 적기 판매를 통해 원가 경쟁력 강화를 지속할 방침이다.

삼성전자는 이미 업계 최초로 D램에 EUV 공정을 적용해 양산 체제를 갖춘 상태다. 차세대 D램 제품부터 'EUV 공정'을 전면 적용함으로써, 반도체 미세공정의 한계를 돌파해 D램의 새로운 패러다임을 구축한다는 전략이다.

EUV 장비는 반도체 생산 과정 중 노광 공정에 필요한 설비다. 노광공정은 반도체 원판인 웨이퍼에 회로를 새기는 작업이다. 이 작업에서 빛을 이용하는데, 빛의 파장이 짧을수록 웨이퍼에 미세하게 반도체 회로를 그릴 수 있다. EUV장비는 13.5나노미터 파장을 사용하는데, 이는 193나노미터를 사용하는 기존 장비의 14분의 1 수준이다.

이정배 삼성전자 메모리사업부 DRAM개발실 부사장은 "업계 최초로 EUV 공정을 D램 양산에 적용해 글로벌 고객들에게 더욱 차별화된 솔루션을 한발 앞서 제공할 수 있게 됐다"며, "내년에도 혁신적인 메모리 기술로 차세대 제품을 선행 개발해 글로벌 IT 시장이 지속적으로 성장하는데 기여할 것"이라고 밝혔다

업계에서는 장비 투자 비용은 증가하겠지만 선폭을 미세화하면서 원가 절감에 도움될 것으로 관측하고 있다.

낸드플래시 또한 경쟁력을 제고할 예정이다. 삼성전자는 모바일과 노트북 중심으로 판매를 확대하고 6세대 V낸드 전환 확대를 지속 추진해 기술 리더십과 원가 경쟁력을 높일 계획이다.

지난달 29일 삼성전자는 3분기 실적 컨퍼런스콜에서 “7세대 V낸드도 일정대로 개발 중이며 2021년 본격 양산을 계획하고 있다”고 밝혔다.

삼성전자는 차세대 낸드 공정에서 128단 이상의 더블 스택을 적용할 예정이다. 기존에는 회로에 전류가 흐르는 구멍을 한 번에 뚫는 ‘싱글 스택’ 기술을 적용해왔다. 

단수가 급증할 가능성에 대비해 두 번에 나눠 처리하는 더블 스택으로 전환키로 했다. 그간 싱글 스택에서 쌓았던 셀 에칭 기술을 최대한 적용해 지속적인 원가 경쟁력이 확보한다는 방침이다.

또한 삼성전자는 성능과 용량을 높인 4세대 10나노급(1a) D램(DDR5, LPDDR5)을 양산하고 5세대, 6세대 D램도 선행 개발할 계획이다. 

특히 DDR5로 본격 전환이 예상된다. DDR5칩은 기존의 DDR4보다 칩사이즈 자체는 10~15% 증가할 수 있지만, 데이터 전송 속도가 높고 전력 소모량은 줄이는 특성이 있다.

다만 증권업계에서는 DDR5로 완전히 전환되는 데는 3~4년이 걸리기 때문에 내년부터 D램 공급증가율이 연간 3%포인트 둔화할 것으로 보고 있다.

마지막으로 5G 스마트폰 출시도 내년 호황을 이끌 요인으로 꼽힌다. 5G 스마트폰 수요가 증가한다면 올해보다 더욱 고성능 반도체 수요가 늘어날 수밖에 없기 때문이다. 올해는 코로나19 여파로 5G 스마트폰 출하량이 당초 예상치에 못 미치는 상황이다. 만약 내년에 경기가 개선된다면 한층 실적 개선이 기대되는 부분이다.

반도체 업계 관계자는 "삼성이 최근 메모리 반도체의 테스트 비율을 높이고 있어 전공정뿐만 아니라 후공정에도 더욱 신경쓰는 모습"이라며 "전반적인 퀄리티를 더욱 제고해 시장 경쟁력을 보다 강화할 것으로 보인다"고 전했다.