AI 낸드 경쟁 판 커진다…삼성·SK, 기술·투자 승부

키옥시아 지분구조 변화…SK 전략적 선택지 주목
eSSD 시장 급성장…업체 간 주도권 경쟁 치열
SK 375단·삼성 400단 이상…차세대 기술 경쟁

AI 수요 확대에 대응한 삼성전자와 SK하이닉스의 차세대 낸드 경쟁이 본격화하고 있다. 양사는 초고적층 낸드 개발과 생산 기반 확대에 나서며 AI 스토리지 시장 주도권 확보에 속도를 내고 있다.

12일 업계에 따르면 최근 일본 낸드플래시 업체 키옥시아의 지분 구조 변화가 낸드 시장의 새로운 변수로 떠올랐다. 키옥시아 최대주주였던 도시바가 보유 지분을 14.48%에서 14.12%로 낮추면서 베인캐피털이 설립한 특수목적법인(SPC) 'BCPE 판게이아 케이만2'가 지분 14.19%로 최대주주에 올라섰다.

SK하이닉스는 해당 SPC가 발행한 전환사채(CB)를 보유하고 있다. 이에 향후 CB 전환 여부에 따라 SK하이닉스와 키옥시아의 관계에도 변화가 생길 수 있다는 관측이 나온다. 다만 현재 SK하이닉스가 키옥시아 주식을 직접 보유하거나 의결권을 행사하는 구조는 아니다. CB를 의결권 있는 주식으로 전환하려면 경쟁당국의 기업결합 심사 등 관련 절차를 거쳐야 한다. SK하이닉스 관계자는 "현재 전환사채를 보유하고 있고, 전환과 관련해 특별히 논의하고 있는 것은 없다"고 말했다.

글로벌 낸드 시장에서는 삼성전자가 1위를 유지하는 가운데 SK하이닉스와 키옥시아 등이 뒤를 잇고 있다. 트렌드포스에 따르면 올해 1분기 매출 기준 삼성전자의 시장 점유율은 31.6%로 1위를 기록했다. SK하이닉스와 솔리다임을 합친 SK하이닉스그룹은 17.6%로 2위, 키옥시아는 13.9%로 3위를 차지했다.

AI 데이터센터를 중심으로 기업용 SSD 수요가 확대되면서 낸드 업체 간 주도권 경쟁도 치열해지고 있다. 트렌드포스에 따르면 올해 1분기 글로벌 상위 5개 기업용 SSD(eSSD) 업체 매출은 184억6000만달러를 넘어서며 전 분기보다 86.1% 증가해 사상 최대를 기록했다. 같은 기간 eSSD 계약가격도 약 80% 상승했다.

SK하이닉스는 생산 기반 확대와 차세대 기술 개발을 동시에 추진하고 있다. 지난 7일 이사회를 열고 충북 청주에 신규 낸드 생산시설인 'M17'을 건설하는 데 19조1000억원을 투자하기로 했다. M17은 내년 2월 착공해 2028년 12월 첫 번째 클린룸을 열 예정이다.

차세대 낸드 개발에도 속도를 내고 있다. SK하이닉스는 이달 미국에서 열린 'FMS 2026'에서 개발 중인 10세대(V10) 375단 4D 낸드의 웨이퍼와 제품을 처음 공개했다. 이전 세대보다 전력 대비 성능을 2.5배 높였으며 내년 초 이를 기반으로 한 고성능·고용량 기업용 솔리드스테이트드라이브(eSSD) 양산에 착수할 계획이다.

삼성전자도 글로벌 낸드 시장 1위 지위를 바탕으로 차세대 제품 경쟁력을 강화하고 있다. 삼성전자는 FMS 2026에서 업계 최초로 400단 이상을 쌓은 10세대 'V10 BV-NAND'를 공개했다. 메모리 셀과 주변 회로를 각각 별도의 웨이퍼에서 제작한 뒤 접합하는 본딩 구조를 적용해 전 세대인 V9보다 메모리 집적도를 약 58% 높였다.

AI 데이터센터용 eSSD 제품군도 강화하고 있다. 삼성전자는 지난달 PCIe 6.0 기반 기업용 SSD 'PM1763' 양산을 시작했다. 9세대 V낸드와 4나노 기반 신규 컨트롤러를 탑재했으며 16TB 제품 기준 연속 읽기·쓰기 속도는 각각 최대 초당 2만8400MB와 2만1900MB로 전작보다 약 2배 향상됐다. 전력 효율도 1.8배 이상 높였다.

손인준 유진투자증권 연구원은 "낸드는 서버와 컨슈머 시장 간 수요 강도의 격차가 D램보다 크게 나타나고 있다"며 "다만 eSSD 시장은 여전히 견조한 수요를 보이는 중"이라고 분석했다.