SK하이닉스, 용인 Y2·청주 M17에 54조 베팅…AI 메모리 선제 대응 [반도체레이다]

용인 반도체 크러스터 조감도 [사진=SK하이닉스]

[디지털데일리 고성현기자] SK하이닉스가 인공지능(AI) 시대 메모리 수요 확대에 대응해 54조원 규모의 대규모 생산시설 투자에 나선다. 고대역폭메모리(HBM)를 비롯한 차세대 D램 생산 기반을 용인에서 확대하고 청주에는 낸드플래시 신규 팹을 건설키로 하면서다.

SK하이닉스는 7일 이사회 결의를 거쳐 경기 용인 반도체 클러스터 내 두 번째 팹인 'Y2'와 충북 청주 'M17' 건설에 각각 35조2000억원, 19조1000억원을 투자하기로 결정했다고 7일 밝혔다. 전체 투자 규모는 약 54조3000억원에 달한다.

이번 투자는 지난 6월 제시한 중장기 생산기반 확대 전략의 후속 조치다. SK하이닉스는 용인 반도체 클러스터에 600조원, 청주 생산기지 확대에 100조원을 투입한다는 계획을 세웠다. 현재 건설 중인 용인 1기 팹 Y1에 이어 Y2까지 착공하고, 청주에서는 신규 낸드 거점인 M17을 구축하면서 양대 생산기지 확장에 속도를 내게 됐다.

투자의 핵심은 AI 시장 확대에 맞춰 D램과 낸드 양쪽의 생산 기반을 선제적으로 확보하는 데 있다. 과거 데이터센터 투자가 서버용 D램과 HBM 수요 확대에 상대적으로 집중됐다면 최근에는 생성형 AI 서비스와 추론 워크로드 확대로 기업용 솔리드스테이트드라이브(eSSD)를 비롯한 낸드 수요도 빠르게 늘고 있다.

시장조사업체 옴디아는 지난해부터 2030년까지 D램과 낸드 수요가 각각 연평균 19%씩 성장할 것으로 전망했다. SK하이닉스는 이를 단기적인 메모리 업황 상승보다 AI 확산에 따른 구조적 변화로 판단하고 있다. 실제 SK하이닉스는 올해 1분기 강한 AI 수요와 고부가 제품 판매 확대를 바탕으로 역대 최대 분기 실적을 기록한 바 있다.

용인 Y2는 HBM을 비롯한 차세대 D램 생산의 핵심 거점으로 활용된다. Y2는 SK하이닉스가 용인 반도체 클러스터에 순차적으로 조성할 4개 팹 가운데 두 번째 시설이다. 연면적은 34만1000평 규모로 내년 7월 착공해 2029년 6월 첫 번째 클린룸을 열 예정이다.

투자 기간은 2031년 10월까지다. 팹뿐 아니라 구성원 업무·복지시설을 갖춘 지원동과 개발 제품의 실험·테스트·분석을 담당하는 연구개발통합센터, 수처리·변전시설 등 관련 인프라도 함께 구축한다.

현재 건설 중인 Y1은 내년 2월 첫 클린룸 오픈을 목표로 하고 있다. SK하이닉스는 당초 2045년이었던 용인 반도체 클러스터 완공 목표도 2033년으로 12년 앞당긴 상태다. Y2 투자가 확정되면서 용인 클러스터의 생산시설 확장 일정에도 속도가 붙게 됐다.

특히 용인 클러스터는 Y2까지 가동할 수 있는 1단계 전력·용수 인프라 공정률이 99%에 도달했다. 반도체 팹 증설의 주요 변수로 꼽히는 전력과 용수 기반을 상당 부분 확보한 만큼 후속 팹 구축도 예정된 일정에 맞춰 추진한다는 계획이다.

SK하이닉스 청주 M17 조감도 [사진=SK하이닉스]

청주 M17은 AI 시대 낸드 수요 확대를 겨냥한다. 연면적 20만6000평 규모로 내년 2월 착공해 2028년 12월 첫 클린룸을 개방할 예정이다. 총 19조1000억원이 투입되며 투자 기간은 2031년 4월까지다.

청주가 신규 낸드 팹 부지로 결정된 배경에는 생산 속도와 기존 인프라가 있다. 청주캠퍼스에는 낸드를 생산하는 M11·M12·M15가 이미 가동되고 있다. 기존 생산·운영체계를 활용할 수 있는 데다 부지와 전력·용수 인프라도 상당 부분 확보돼 있어 신규 팹을 상대적으로 빠르게 구축할 수 있다.

낸드 시장을 둘러싼 환경도 달라지고 있다. AI 서비스 확대와 함께 대규모 데이터를 저장하는 eSSD 수요가 늘어난 데 이어 추론 과정에서 사용되는 KV 캐시를 저장장치까지 확장하려는 움직임이 본격화되고 있어서다.

SK하이닉스는 고객들과 논의해 온 중장기 수요를 바탕으로 생산 인프라를 선제적으로 확보하는 한편, 실제 생산능력은 고객이 필요로 하는 시점에 맞춰 확대해 나갈 계획이다. 팹 건설은 계획된 일정에 따라 진행하고, 클린룸 증설과 장비 투입은 수요 흐름에 맞춰 순차적으로 이어가며 투자 효율성을 높인다는 방침이다.

SK하이닉스는 이번 투자가 미래 성장 기반을 확보하는 동시에 국내 반도체 생태계 경쟁력 제고와 지역경제 활성화로 이어질 것으로 기대하고 있다. 용인과 청주 두 지역에서 동시에 진행되는 대규모 투자는 협력사의 동반 성장 기회를 넓히고 고용 창출과 지역 상권 활성화를 촉진해 국가 경제의 지속 가능한 성장에도 기여할 전망이다.

SK하이닉스 관계자는 "AI 시대에는 기술 경쟁력뿐 아니라 고객이 필요로 하는 시점에 필요한 물량을 공급하는 능력이 중요하다"며 "시장 성장에 따른 기회를 놓치지 않도록 선제적으로 생산 기반을 확보해 글로벌 AI 반도체 공급망 안정에 기여하겠다"고 말했다.