K-반도체의 사각지대…車 메모리 점유율 19.8%, 美 마이크론은 51.7% [AI 골드러시의 그늘]

삼성전자 16.8%·SK하이닉스 3%
글로벌 메모리 강자지만 車에선 열세
AI 서버 우선 공급에 가격 상승 부담
신뢰성·장기공급 체계 확보가 과제

한국은 글로벌 메모리 반도체 시장을 주도하고 있지만 차량용 메모리에서는 경쟁력이 크게 뒤처져 있다. AI 서버와 모바일용 고성능·고용량 메모리에 성장 전략을 집중한 사이 장기 공급과 높은 신뢰성이 중요한 차량용 시장에서는 미국 마이크론이 주도권을 확보했다.

11일 한국자동차연구원과 옴디아에 따르면 2024년 글로벌 차량용 메모리 반도체 시장에서 삼성전자와 SK하이닉스의 합산 점유율은 19.8%에 그쳤다. 삼성전자 점유율은 16.8%, SK하이닉스는 3%였다. 반면 미국 마이크론은 51.7%로 시장의 절반 이상을 차지했다. 마이크론과 국내 기업의 차량용 메모리 시장 점유율 격차는 2021년 24.6%포인트(p)에서 2023년 37.4%p까지 확대됐다가 2024년 31.9%p를 기록했다.

전체 메모리 시장과 비교하면 격차는 더욱 뚜렷하다. 국내 기업은 전체 D램 시장에서 65.8%, 낸드플래시 시장에서 51.3%를 차지하고 있다. 그러나 차량용 D램에서는 삼성전자와 SK하이닉스의 합산 점유율이 24.6%, 차량용 낸드에서는 18.8%에 머물렀다.

차량의 전장화와 자율주행 확대는 차량용 메모리 수요를 더욱 끌어올릴 전망이다. 글로벌 차량용 메모리 시장의 연평균 성장률은 11.1%로 차량용 반도체 전체 성장률 7.8%를 웃돈다.

차량 한 대에 탑재되는 메모리 용량도 빠르게 늘고 있다. 일반 차량에는 평균 90GB 수준의 D램과 낸드플래시가 탑재되지만 2030년에는 4TB까지 확대될 것으로 전망됐다. 레벨4 자율주행차의 경우 일반 차량보다 훨씬 많은 메모리가 필요한 것으로 분석됐다.

마이크론이 차량용 시장에서 앞선 배경에는 장기간에 걸친 생산 기반과 고객사와의 협력 구조가 있다. 마이크론은 1990년대 초 차량용·산업용 메모리 시장에 진입해 미국 버지니아 마나사스 공장을 중심으로 장기 생산 체계를 구축했다.

차량·산업·의료 고객에게 최소 10년간 제품 공급을 보장하는 프로그램도 운영하고 있다. 퀄컴과 엔비디아 등 주요 차량용 시스템온칩(SoC) 기업과 초기 설계 단계부터 협력하고 BMW, 컨티넨탈 등 완성차·부품 업체와도 공동 개발을 진행했다.

국내 업체들도 차량용 메모리 경쟁력 강화에 나서고 있지만 시장 진입이 상대적으로 늦었다. 삼성전자는 2024년, SK하이닉스는 올해 차량용 LPDDR5X 제품에 대해 ISO 26262 ASIL-D 인증을 확보했다.

차량용 반도체 산업 전체에서도 국내 기반은 취약한 편이다. 한국자동차연구원 자료에 따르면 글로벌 차량용 반도체 상위 50개 업체 가운데 한국 기업은 2곳에 그쳤다. 미국 16곳, 일본 10곳, 유럽 9곳과 비교하면 격차가 크다.

장홍창 한국자동차연구원 기술정책실 책임은 “메모리 기업의 교섭력이 높아진 현시점을 활용해 차량용 메모리 시장 진입을 확대하고 향후 다운사이클에 대비한 수익 구조 다변화에 나설 필요가 있다”고 말했다.