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HBM이 가른 반도체 패권: SK하이닉스 영업이익 첫 추월과 삼성전자 재평가 조건

January 30, 2026

NVDAAI 반도체 시장의 주도주로서 SK하이닉스의 HBM3E 독점 공급 및 삼성전자의 퀄 테스트와 직접적으로 연관된 핵심 고객사입니다.

TSMSK하이닉스와 HBM4 개발을 위한 '원팀' 동맹을 맺고 있으며, 삼성전자 파운드리 부문과 시장 주도권을 두고 경쟁하는 세계 최대 파운드리 기업입니다.

MU삼성전자, SK하이닉스와 함께 글로벌 3대 메모리 제조사로 꼽히며, HBM 기술 경쟁 및 메모리 업황 변화에 직접적인 영향을 받는 미국 기업입니다.

GOOGL문서에서 삼성전자의 턴키(Turn-key) 전략 성공을 위한 주요 빅테크 고객사로 언급되었으며, AI 인프라 확대를 위해 대규모 메모리 수요를 창출합니다.

QCOM삼성전자 파운드리가 수율 안정화를 통해 신뢰를 회복하고 대형 고객사로 다시 확보해야 할 핵심 파트너로 언급되었습니다.

2026-01-30 기준, SK하이닉스가 삼성전자(전사 기준)의 연간 영업이익을 추월한 역사적인 사건과 그 배경, 그리고 향후 전망을 다룬 종합 리포트입니다.

🔑 1. 핵심 요약 (Key Points)

역사적 패권 교체: 2025년 연간 실적 기준, SK하이닉스(영업이익 약 47.2조 원)가 창사 이래 처음으로 삼성전자 전사(영업이익 약 43.5조 원) 실적을 추월하며 '반도체 2등'의 꼬리표를 떼고 메모리 산업의 수익성 1위 기업으로 등극했습니다.
HBM이 가른 운명: 단순한 업황 회복이 아닌 기술적 격차(MR-MUF vs TC-NCF)가 승패를 결정지었습니다. SK하이닉스는 엔비디아 향 HBM3E 독점적 지위를 통해 50%에 육박하는 영업이익률을 달성한 반면, 삼성전자는 HBM3E 퀄 테스트 지연과 레거시 공정의 낮은 마진으로 수익성 방어에 실패했습니다.
삼성의 재평가 조건: 삼성전자 밸류에이션 리레이팅(Re-rating)의 유일한 해법은 '턴키(Turn-key) 전략의 성공'입니다. HBM4 세대에서 메모리-파운드리-패키징을 일원화하는 삼성만의 강점이 엔비디아 등 빅테크의 제조 파트너십으로 이어질지가 2026년 주가 회복의 핵심 열쇠입니다.

2. 사상 첫 영업이익 추월: 숫자로 보는 '반도체 권력 이동'

2.1 2025년 실적 분석: '규모의 삼성'이 '수익의 하이닉스'에 무릎 꿇다

2026년 1월 29일 발표된 2025년 연간 실적은 한국 반도체 역사에 남을 변곡점이었습니다. SK하이닉스는 매출 규모에서는 여전히 삼성전자에 뒤지지만, 영업이익이라는 '실질적 과실'에서 삼성전자 전체(반도체+스마트폰+가전)를 넘어서는 기염을 토했습니다.

SK하이닉스: AI 메모리(HBM, eSSD) 수요 폭증에 힘입어 영업이익률이 49%에 달했습니다. 특히 4분기에는 영업이익률 58%라는 경이적인 수치를 기록했습니다.
삼성전자: DS(반도체) 부문의 부진을 DX(모바일/가전) 부문이 일부 만회했으나, HBM 시장 실기(失期)와 파운드리 적자 지속으로 인해 전사 영업이익이 시장 기대치를 하회했습니다.

2025년 연간 영업이익 비교 (단위: 조 원)
SK하이닉스가 삼성전자 전사 영업이익을 추월한 2025년 실적 비교

(주: 삼성전자 DS부문 이익은 2024~2025년 추세 기반 추정치 포함)

2.2 왜 '이익의 질'이 달라졌나?

과거 메모리 반도체 시장은 '소품종 대량생산(Commodity)'이 핵심이었습니다. D램 가격이 오르면 모두가 돈을 벌고, 내리면 모두가 잃는 구조였습니다. 그러나 AI 시대에는 '고객 맞춤형(Custom) 메모리'로 패러다임이 전환되었습니다.

SK하이닉스는 HBM을 '주문형 수주' 방식으로 생산하여 재고 위험을 없애고 가격 협상력을 극대화했습니다.
반면 삼성전자는 범용 D램 비중이 높아, 중국 메모리 기업(CXMT 등)의 물량 공세와 레거시 제품 가격 하락의 직격탄을 맞았습니다.

3. 격차의 근원: HBM 기술 전쟁 (MR-MUF vs TC-NCF)

이번 실적 역전의 가장 결정적인 기술적 원인은 패키징 공정의 선택이었습니다. 이 하나의 결정이 지난 2년간 양사의 수율과 시장 점유율을 갈랐습니다.

3.1 SK하이닉스의 승부수: MR-MUF

기술 개요: 칩 사이에 액체 형태의 보호재를 주입하여 굳히는 방식(Mass Reflow Molded Underfill)입니다.
장점: 열 방출 효율이 뛰어나고 공정 속도가 빨라 생산성(Throughput)이 높습니다.
결과: SK하이닉스는 이 기술을 통해 엔비디아의 품질 테스트를 가장 먼저 통과했고, HBM3 및 HBM3E 시장 점유율 약 57% 이상(2025년 3분기 기준)을 장악하며 독주 체제를 굳혔습니다.

3.2 삼성전자의 고전: TC-NCF

기술 개요: 칩 사이에 비전도성 필름을 끼우고 열과 압력을 가해 붙이는 방식(Thermal Compression Non-Conductive Film)입니다.
난관: 칩 적층 수가 12단, 16단으로 늘어날수록 필름 때문에 칩이 휘거나 열 배출이 원활하지 않은 문제가 발생했습니다. 초기 수율 잡기에 실패하며 HBM3E 진입 시점을 놓친 결정적 원인이 되었습니다.
반격: 삼성전자는 HBM4부터는 공정을 개선하고 하이브리드 본딩 등을 도입하며 기술 격차 축소를 시도하고 있습니다.

4. HBM4 시대: 2026년 반격의 시나리오

2026년 현재, 전장은 HBM3E에서 HBM4(6세대)로 빠르게 이동하고 있습니다. HBM4는 메모리 칩의 두뇌 역할을 하는 '베이스 다이(Base Die)'에 로직 공정이 도입되는 것이 핵심 변화입니다.

4.1 SK하이닉스의 전략: "적과의 동침"

SK하이닉스는 메모리 제조 능력은 최고지만, 로직 반도체(파운드리) 생산 능력이 없습니다. 이를 보완하기 위해 TSMC와 '원팀(One Team)' 동맹을 맺었습니다.

구조: SK하이닉스가 HBM 메모리를 만들고, 베이스 다이는 TSMC의 로직 공정을 사용하며, 최종 패키징(CoWoS)도 TSMC가 담당하는 구조입니다.
전망: 엔비디아-TSMC-SK하이닉스로 이어지는 견고한 공급망은 2026년에도 쉽게 깨지지 않을 것으로 보입니다.

4.2 삼성전자의 전략: "유일한 턴키(Turn-Key) 솔루션"

삼성전자는 세계에서 유일하게 메모리, 파운드리, 어드밴스드 패키징을 모두 보유한 종합 반도체 기업(IDM)입니다. 이것이 삼성의 마지막이자 가장 강력한 무기입니다.

원스톱 서비스: 고객사(엔비디아, 구글 등)가 설계도만 주면, 삼성 파운드리에서 베이스 다이를 만들고, 삼성 메모리에서 HBM을 쌓아, 삼성 패키징 팀이 최종 조립까지 한 번에 끝낼 수 있습니다.
기회요인: 2026년 2월, 삼성전자는 HBM4의 엔비디아 공급 가능성을 시사했습니다. 만약 턴키 수주에 성공한다면 공정 최적화와 물류 비용 절감 측면에서 TSMC-SK 연합을 위협할 수 있습니다.

5. 삼성전자 밸류에이션 재평가를 위한 3가지 핵심 조건

시장은 삼성전자의 PBR(주가순자산비율)이 역사적 저점 수준에 머무는 이유를 '기술 리더십 실종'에서 찾고 있습니다. 주가 재평가(Re-rating)를 위해서는 다음 3가지 조건이 2026년 상반기 내에 충족되어야 합니다.

① HBM3E/HBM4 엔비디아 공급 레퍼런스 확보

단순한 '퀄 테스트 진행 중'이라는 멘트는 더 이상 시장에 통하지 않습니다. "양산 공급 개시"라는 확정적 뉴스가 필요합니다. 특히 HBM4에서 경쟁사보다 먼저, 혹은 동시에 진입하여 점유율 30% 이상을 회복해야 합니다.

② 파운드리 수율 안정화와 대형 고객 확보

HBM4의 경쟁력은 베이스 다이를 생산하는 파운드리(4nm 공정 등)의 성능에 달려 있습니다. 삼성 파운드리가 퀄컴이나 엔비디아 같은 빅테크의 신뢰를 회복하고 수율을 증명해야만 '턴키 전략'이 현실성을 갖게 됩니다.

③ 레거시(범용) 메모리 라인의 초격차 회복

중국 기업들이 빠르게 추격해오는 DDR4, 보급형 DDR5 시장에서의 출혈 경쟁을 피하고, 1c 나노(10나노급 6세대) D램 등 선단 공정 전환을 가속화하여 원가 경쟁력을 확보해야 합니다. 이는 HBM 투자 재원을 마련하기 위한 필수 조건입니다.

6. 미래 전망: 2026년 이후의 메모리 산업

SK하이닉스의 1위 등극은 일시적 현상이 아닌 구조적 변화의 시작일 가능성이 높습니다.

SK하이닉스: 2026년 연간 영업이익 100조 원 시대를 바라보는 장밋빛 전망이 나옵니다. HBM 시장 지배력을 바탕으로 eSSD(기업용 SSD) 등 AI 서버용 스토리지 시장까지 장악력을 확대할 것입니다.
삼성전자: 2026년은 '생존을 건 추격'의 해입니다. HBM4에서의 승부수가 통한다면 다시 왕좌를 탈환할 잠재력은 충분합니다. 그러나 실패할 경우, 인텔처럼 '과거의 영광'에 머무는 기업으로 전락할 위기감도 상존합니다.

📚 7. 더 탐구해 볼 추천 주제 (Recommended Topics)

HBM4와 하이브리드 본딩(Hybrid Bonding): 차세대 패키징 기술의 핵심인 하이브리드 본딩이 삼성전자와 SK하이닉스의 수율 경쟁에 미칠 영향.
CXL(Compute Express Link) 메모리 시장: HBM 다음으로 주목받는 차세대 AI 메모리 인터페이스인 CXL 시장에서 삼성전자가 준비하고 있는 반격 카드는 무엇인가?
중국 메모리 반도체(CXMT)의 부상: 중국의 D램 물량 공세가 삼성전자와 SK하이닉스의 레거시 제품 수익성에 미치는 구체적인 타격 분석.