삼성전자 반도체 위기 분석: 엑시노스 점유율, HBM 격차, 파운드리 고객 이탈

핵심 메시지

• 엑시노스의 모바일 AP 점유율은 2019년 16%(3위)에서 2024년 6%(5위)로 떨어졌고, 갤럭시 S23 시리즈에서는 전량 스냅드래곤이 쓰이며 10년 넘게 이어온 병행 탑재 관행이 끊겼다.
• 구글은 삼성과 공동 개발하던 텐서 칩의 생산을 TSMC로 옮기고 모뎀도 미디어텍으로 바꾸며 사실상 파트너 관계를 정리했다.
• HBM 전체 점유율은 SK하이닉스 52.5%, 삼성 42.4%로 큰 차이가 아니지만 최신 세대인 HBM3E에서는 SK하이닉스가 70% 이상을 가져갔다. 2019년 삼성이 HBM 전담 조직을 해체한 결정이 원인으로 지목된다.
• 파운드리는 7나노 이하 첨단 공정에서 TSMC가 약 75%인 반면 삼성은 한 자릿수이며, 퀄컴·엔비디아·구글·테슬라가 차례로 TSMC로 옮겨갔다.
• 영상은 근본 원인을 자본이나 인재 부족이 아니라 기술을 이해하는 장기 리더십의 부재로 진단하고, 엔지니어 출신이 이끄는 TSMC와 대조한다.

쉽게 이해하기

이 영상은 삼성전자 반도체 사업을 시스템반도체·메모리·파운드리 세 축으로 나눠 짚는다. 출발점은 시가총액이다. 영상 기준으로 엔비디아는 3조 5천억 달러 수준으로 삼성전자의 약 15배, TSMC는 1조 달러에 근접해 약 4배다. 한때 반도체 매출 1위였던 삼성전자는 2025년 5월 기준 글로벌 시총 순위에서 56위권까지 내려앉았다.

시스템반도체에서는 엑시노스의 하락이 가장 눈에 띈다. 2019년 16%로 애플보다 앞선 3위였던 모바일 AP 점유율은 2021년 8%, 2024년 6%로 줄어 5위가 됐다. 같은 시점 미디어텍 40%, 퀄컴 23%, 애플 17%, 중국 유니SOC 9%다. 엑시노스 2200의 발열 문제로 갤럭시 S23 시리즈가 전 지역에서 스냅드래곤을 채택했고, 중저가 갤럭시 A 시리즈에도 미디어텍 비중이 늘었다. 픽셀 6·7의 텐서 칩을 삼성 5나노·4나노 공정으로 함께 만들던 구글마저 픽셀 10부터는 생산을 TSMC로, 5G 모뎀을 미디어텍으로 옮겼다.

메모리는 두 방향에서 압박을 받는다. 하나는 중국이다. CXMT는 구형 DDR4를 저가로 쏟아내고, YMTC는 3D 낸드에서 성과를 냈다. 특히 CXMT가 장비 규제를 받으면서도 2세대 HBM 양산에 2년 만에 도달해 당초 계획보다 1년 이상 앞당겼다는 점이 위협적이다. 다른 하나는 HBM 경쟁이다. 2024년 점유율은 SK하이닉스 52.5%, 삼성 42.4%, 마이크론 5% 안팎이지만 최신 HBM3E에서는 SK하이닉스가 70%를 넘는다. 영상은 삼성이 2019년 HBM 전담팀을 해체해 D램 조직에 흡수시킨 반면 SK하이닉스는 투자를 늘리고 엔비디아와 밀착한 것을 갈림길로 본다.

파운드리 격차는 더 크다. 7나노 이하 첨단 공정에서 TSMC가 약 75%를 쥐고 삼성은 한 자릿수이며, 2024년 3분기 전체 시장에서도 TSMC 65%, 삼성 9.3%다. 퀄컴은 스냅드래곤 8 Gen 1의 수율 문제로 후속 물량을 TSMC 4나노로 옮겼고, 엔비디아는 RTX 3000의 삼성 8나노에서 RTX 4000의 TSMC 5나노로 갈아탔다. 구글 텐서와 테슬라의 자율주행용 칩도 같은 길을 갔다.

영상이 제시하는 대조 사례는 2014년의 나이트호크 프로젝트다. 삼성이 14나노 핀펫 양산을 세계 최초로 발표하자 TSMC는 R&D 인력 400명을 3교대로 24시간 투입하고 기본급 30% 보너스와 연말 최대 50% 성과급을 걸었다. 그 결과 아이폰 6s의 A9 칩은 삼성 14나노와 TSMC 16나노로 나뉘어 생산됐지만, 이른바 '칩게이트' 논란 뒤 2016년 A10부터는 애플 물량이 TSMC로 완전히 넘어갔다. 반대로 삼성에서는 2019년 시스템LSI가 애플에 5G 모뎀을 공급하려 했으나 갤럭시의 경쟁력을 이유로 본사가 막았다는 사례가 거론된다.

주요 인사이트

• 조직 개편 한 번이 몇 년 뒤 시장 구도를 바꾼다. 2019년 HBM 전담팀 해체는 당시엔 D램의 파생 제품을 정리한 결정이었지만, AI 붐이 오면서 최신 세대 주도권을 통째로 넘겨주는 결과가 됐다.
• 첨단 파운드리에서 고객을 잃는 것은 매출 감소로 끝나지 않는다. 대형 고객의 대량 물량이 있어야 수율을 끌어올릴 수 있는데, 고객 이탈은 곧 개선 기회의 상실이라 악순환이 된다.
• 부문 간 경쟁 논리가 회사 전체의 기회를 막을 수 있다. 스마트폰 사업을 지키려 칩 사업의 대형 고객을 포기한 판단은 수직계열화된 기업이 빠지기 쉬운 함정이다.
• 삼성이 싸워야 할 전선은 둘이다. 하나는 HBM 경쟁력과 GAA 공정 수율을 되찾는 잃어버린 땅의 회복이고, 다른 하나는 맞춤형 ASIC·차량용·초저전력 IoT처럼 규칙이 아직 정해지지 않은 새 시장의 개척이다.
• 새 시장은 기존의 무기가 통하지 않는다. 고객과 설계 단계부터 함께 움직여야 하는 영역이라 대량 표준품 제조와는 다른 조직 역량이 필요하다.

자주 묻는 질문

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