엔비디아 젠슨 황, "TSMC, 생산능력 10년내 2배 늘려야" 공개 압박

인공지능(AI) 칩 수요 급증으로 세계 최대 파운드리(반도체 위탁생산) 기업인 대만 TSMC가 향후 10년간 생산능력을 2배로 늘려야 한다는 경고가 나왔다. 젠슨 황 엔비디아 최고경영자(CEO)는 2일(현지시간) 대만 타이베이에서 열린 TSMC 경영진과의 만찬 이후 기자들과 만나 "엔비디아의 웨이퍼 수요만으로도 TSMC가 향후 10년간 생산능력을 100% 이상 늘릴 수 있다"고 밝혔다고 톰스하드웨어가 이날 보도했다.
황 CEO는 "TSMC는 매우 열심히 일하고 있지만, 올해 수요가 워낙 많아 더 열심히 노력해야 한다"며 "우리(엔비디아)가 많은 웨이퍼를 필요로 하기 때문"이라고 강조했다. 이날 만찬에는 C C 웨이(Wei) TSMC 회장 겸 CEO, 영 류(Young Liu) 폭스콘 회장 등 대만 핵심 공급망 기업 경영진이 참석했다. 대만 언론은 참석 기업들의 시가총액 합계가 1조 달러(약 1453조 원)에 이른다며 '1조 달러 만찬'으로 불렀다.


황 CEO의 이번 발언은 TSMC가 이미 심각한 공급 부족 상태에 있다는 점을 재확인했다. 웨이 TSMC 회장은 지난해 11월 "첨단 노드 생산능력이 AI 수요 대비 약 3배 부족하다"며 "충분하지 않다, 충분하지 않다, 여전히 충분하지 않다"고 토로했다.

TSMC는 2024년 연간 1700만 장의 12인치 웨이퍼 생산능력을 보유하고 있다. 업계에서는 2025년 생산량 증가로 이 수치가 더 늘어날 것으로 보고 있다. 황 CEO가 제시한 '10년간 2배 증설'이 실현되면 TSMC의 연간 생산능력은 3400만 장 이상으로 확대된다.
시장조사기관 트렌드포스에 따르면 TSMC는 2025년 3분기 매출이 전년 동기 대비 40.8% 급증한 331억 달러(약 48조 원)를 기록하며 역대 최고 실적을 달성했다. 증권사들은 TSMC의 2025년과 2026년 매출이 각각 전년 대비 33.8%, 20.6% 성장할 것으로 전망하고 있다.


TSMC는 폭증하는 수요에 대응하기 위해 역대 최대 규모의 설비 투자를 단행하고 있다. 회사는 2025년 한 해에만 409억 달러(약 59조 원)를 확장에 투자할 계획을 밝혔다. 2025년에만 9개의 신규 생산시설을 건설하며, 이 가운데 8개가 첨단 웨이퍼 팹(공장)이고 1곳은 CoWoS(Chip-on-Wafer-on-Substrate) 등 고도화된 패키징 공장으로 구성된다. 2026년 설비 투자 계획은 이보다 더 늘어난 520억~560억 달러(약 75조 5500억~81조 3600억 원) 규모로 사상 최대치를 기록할 전망이다.

특히 미국 애리조나주 Fab 21 2단계 생산시설은 당초 2028년 목표였으나 2027년으로 1년 앞당겨졌다. 이 공장은 내년 여름부터 장비가 도착해 대량 생산 체제를 갖출 예정이다. TSMC는 대만 내 타이중, 신주, 가오슝 등에서도 2나노미터(nm)에서 1.4nm에 이르는 차세대 초미세공정 중심의 신규 팹 증설을 진행 중이다.
이러한 전략은 단순히 생산능력 확대를 넘어 지정학적 리스크 대응 차원이다. 미중 기술 패권 경쟁과 대만해협 긴장 고조 속에서 생산기지를 다변화해 안정적인 반도체 공급망을 구축하려는 포석이다. 웹프로뉴스는 최근 보도에서 대만 해협 긴장이 고조될 경우 세계 경제가 약 10조 달러(약 1경 4530조 원) 손실을 입을 수 있다고 경고했다.


TSMC의 대규모 증설은 한국 메모리 반도체 업체들에 호재로 작용할 전망이다. AI 칩 생산이 늘어나면 이들 칩에 탑재되는 고대역폭메모리(HBM) 수요도 함께 증가하기 때문이다.

SK하이닉스는 2025년 2분기 기준 HBM 출하량 점유율 62%로 1위를 차지하고 있다. 카운터포인트리서치에 따르면 3분기 매출 기준으로도 57%로 시장을 주도하고 있다. 골드만삭스는 "최소 2026년까지 SK하이닉스가 HBM3·HBM3E 분야에서 지배적인 위치를 유지하며 전체 HBM 시장 점유율 50% 이상을 이어갈 것"이라고 분석했다.

삼성전자와 SK하이닉스는 내년 2월부터 6세대 HBM인 HBM4 양산에 들어간다. 두 회사는 엔비디아의 차세대 AI 가속기 '루빈(Rubin)'에 탑재될 HBM4를 거의 동시에 생산하며, 경쟁사인 미국 마이크론보다 빠른 행보를 보인다. 업계 관계자는 "삼성전자와 SK하이닉스가 HBM4 초기 시장을 선점하며 양강 체제를 굳힐 것"이라며 "압도적 수율과 기술력 격차로 당분간 경쟁사의 추격을 허용하지 않을 것"이라고 평가했다.
SK하이닉스는 세계 1위 파운드리인 TSMC와 협력해 HBM4의 베이스다이에 12nm 로직 공정을 도입했다. 이를 통해 전작 대비 대역폭(데이터 처리 속도)은 2배, 전력 효율은 40% 이상 개선됐다. 삼성전자는 자사 파운드리의 4nm 공정을 베이스다이에 투입하며 11.7Gbps의 핀당 전송 속도를 달성한 것으로 알려졌다.

뱅크오브아메리카(BofA)는 2026년을 "1990년대 호황기와 유사한 슈퍼사이클"로 정의하며, 글로벌 D램 매출이 전년 대비 51%, 낸드는 45% 급증할 것으로 전망했다. 시장조사기관들은 2028년 HBM 시장 규모가 2024년 전체 D램 시장을 넘어설 것이라는 관측도 내놓고 있다.

대만 시장조사업체 트렌드포스에 따르면 SK하이닉스와 삼성전자는 2025년 4분기 매출총이익률(GPM)이 63~67%에 이를 것으로 예상된다. 이는 TSMC의 59~61% 가이던스를 웃도는 수준으로, 2018년 이후 약 7년 만의 '마진 역전'이 현실화될 전망이다. AI 시대 반도체 밸류체인에서 메모리가 파운드리보다 더 높은 수익성을 보이는 구조적 전환이 진행 중이라는 분석이 나온다.


박정한 글로벌이코노믹 기자 park@g-enews.com