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인공지능(AI)의 확산으로 대용량 데이터를 저장할 낸드플래시 메모리 수요가 급증하고 있다. 반도체 업체들이 고대역폭메모리(HBM) 중심으로 생산능력을 확대하는 가운데 범용 D램과 낸드 가격이 동반 상승세를 보이고 있다. 주요 반도체 기업들은 고용량·고성능 제품 중심으로 늘어나는 낸드의 수요를 선점하기 위한 전략 강화에 나서는 모습이다.

9일 업계에 따르면 시장에서 가장 널리 사용되는 512Gb 트리플레벨셀(TLC) 낸드 칩의 웨이퍼 현물 가격은 지난 5일 기준 상승한 5.51달러를 기록했다. 이는 전주 대비 14.2% 상승한 수치다. 현물가격은 유통 시장에서 즉시거래되는 가격을 말하는데 이 가격이 오른다는 것은 그만큼 한 주 사이에 제품을 구하기 더 어려워졌다는 의미다.

삼성전자와 SK하이닉스는 최근 실적 컨퍼런스콜을 통해 "수요 급증으로 내년 D램과 낸드를 완판했다"고 밝혔다. 시장조사업체 트렌드포스는 올해 2분기 글로벌 낸드 시장 매출 점유율이 삼성전자 32.9%, SK하이닉스(솔리다임 포함) 21.1%로 각각 1위와 2위를 차지했다고 밝혔다.

AI 학습용 데이터가 급격히 늘면서 주요 기업들도 낸드플래시 구조를 고성능화하려는 움직임을 보이고 있다. 삼성전자는 낸드플래시를 기반으로 HBM 하위 계층을 보완하는 '고대역폭 낸드' 개념을 내부적으로 추진하고 있는 것으로 전해진다. 공식 발표는 없으나 지난 10월 송재혁 삼성전자 최고기술책임자(CTO)가 'SEDEX2025(반도체대전)' 기조연설에서 "플래시까지 상당한 속도를 요구받고 있으며 플래시·D램·로직의 경계가 사라지고 있다"며 패키징 단위의 융합을 강조했다. 업계에서는 이 발언을 두고 삼성전자가 낸드플래시 기반 기술을 차세대 AI 스토리지(저장장치) 등에서 고대역폭 구조로 진화시킬 가능성을 내비친 것으로 해석하고 있다.

삼성전자는 지난해 9월 업계 최초로 V9(286단) 쿼드레벨셀(QLC) 낸드 양산소식을 알리며 낸드플래시 제품 투자를 본격화했다. 현재는 V9 QLC 낸드에 대한 설게 및 공정 단의 개선 작업을 진행 중이며 업계에서는 내년 상반기께 개선 작업이 마무리될 것으로 전망하고 있다. 현재 삼성전자는 평택과 중국 시안 팹에서 내년 상반기 V9 낸드 전환투자를 진행하는 방안을 논의 중인 것으로 알려진다.

SK하이닉스는 지난 10월 미국 캘리포니아주 새너제이에서 진행된 '2025 오픈 컴퓨터 프로젝트(OCP) 글로벌 서밋' 행사에 참가해 차세대 낸드 스토리지 제품 전략을 발표했다. 이 자리에서 SK하이닉스는 성능(Performance), 대역폭(Bandwidth), 밀도(Density) 세 가지 측면에서 주목한 AI 낸드(AIN) 제품군을 소개했다. 이중 낸드를 적층해 대역폭을 확대한 AIN B(Bandwidth)는 향후 HBM을 보완할 것으로 예상되는 고대역폭플래시(HBF) 제품이다. AI 시장이 성장하면서 많은 데이터를 효율적으로 처리할 수 있는 낸드 수요가 늘고 있는 만큼 이에 맞춰 대용량 저장에 초점을 맞춘 것이 특징이다.

또한 SK하이닉스는 초고성능 솔리드스테이트드라이브(SSD)와 함께 가성비 제품인 'NLF'와 'NL SSD'제품을 내년 이후 공개할 계획이다. 두 제품 모두 초고용량 SSD로서 하드디스크드라이브(HDD)와 경쟁하기 위해 가격 경쟁력을 높인 낸드 기반 스토리지 솔루션을 내세운다는 전략이다.

업계 관계자는 "AI 서버 확산으로 데이터 저장 수요가 폭증하면서 낸드 공급 여력이 크지 않은 상황"이라며 "이같은 추세가 내년 상반기까지 이어지며 낸드 가격 상승세도 지속될 가능성이 크다"고 말했다.