삼성전자 파운드리사업부가 지난달 월간 기준 흑자를 낸 것으로 6일 전해졌다고 블로터가 이날 보도했다. 파운드리사업부가 월간 흑자를 기록한 것은 2023년 이후 처음으로, HBM(고대역폭메모리) 베이스 다이 물량 확대와 4나노 공정 수율 개선이 손익 회복을 이끈 것으로 분석된다.

반도체업계에 따르면 삼성전자 파운드리사업부는 지난달 월간 기준 흑자를 기록했다. 2분기 전체 손익은 4~5월 적자 영향으로 흑자 전환을 단정하기 어렵지만 지난달 한 달 손익이 흑자로 돌아서면서 내부에서도 3분기를 기점으로 흑자전환할 가능성을 높게 보고 있는 것으로 알려졌다고 매체는 전했다.

삼성전자 파운드리사업부가 월간 기준 흑자를 낸 것은 3년 만에 처음이다. 파운드리사업부는 첨단 공정 수율 부진과 대형 고객사 이탈, 낮은 가동률 부담이 겹치며 장기간 적자를 이어왔다. 삼성전자는 파운드리사업부 손익을 별도로 공개하지 않고 있지만, 시장에서는 파운드리·시스템LSI 합산 영업손실이 2023년 약 2조5000억원, 2024년 5조3000억원, 지난해 6조원 안팎에 달한 것으로 추정해 왔다.

흑자전환에는 HBM 베이스 다이 물량 확대가 영향을 미친 것으로 분석된다. HBM 베이스 다이는 D램 적층부 하단에서 GPU(그래픽처리장치)와 신호를 주고받는 로직 반도체로, 삼성전자는 이를 자체 파운드리 공정으로 생산하고 있다. HBM 생산량이 늘면 베이스 다이 투입량도 함께 증가해 파운드리 첨단 공정 라인의 가동률을 끌어올리는 구조다.

특히 HBM4 베이스 다이가 4나노 공정으로 생산되는 구조는 흑자전환의 핵심 배경으로 꼽힌다. 삼성전자는 지난 2월 세계 최초로 HBM4 양산·상업 출하를 시작했고, 5월에는 HBM4E 12단 샘플을 글로벌 고객사에 공급했다. HBM4 물량이 늘수록 4나노 라인에 반복 투입되는 베이스 다이 물량도 증가한다. 파운드리는 감가상각비와 인건비, 유지보수비 등 고정비 부담이 큰 사업인 만큼 반복 물량 확대가 설비 가동률을 높이고 제품당 원가 부담을 낮추는 효과를 낸다.

수율 개선도 월간 흑자전환을 뒷받침한 핵심 요인으로 꼽힌다. 업계에서는 삼성전자 4나노 공정 수율이 80% 안팎까지 올라온 것으로 보고 있다. 같은 웨이퍼를 투입해도 정상 칩 산출량이 늘면 판매 가능한 제품 수가 증가하고 불량·폐기·재작업 비용은 줄어든다. 4~5월에는 물량 확대 초기 비용과 공정 안정화 부담이 남아 있었지만, 6월부터 베이스 다이 물량 증가와 수율 개선 효과가 함께 반영되며 월간 손익이 플러스로 돌아선 것으로 보인다.

수주 측면에서도 회복 신호가 이어지고 있다. 삼성전자 파운드리는 지난해 테슬라 AI6 수주를 확보한 데 이어 엔비디아가 공개한 그록(Groq) 기반 AI 추론 칩 생산까지 맡으며 선단공정 수주 회복의 신호탄을 쐈다. 최근에는 메타와 앤트로픽도 자체 AI 칩 생산 협력 대상으로 거론되면서 부활 기대감이 커지고 있다.

시장조사업체 트렌드포스에 따르면 올해 1분기 글로벌 파운드리 시장 점유율은 TSMC가 72.3%로 1위, 삼성전자가 6.5%로 2위다.

그동안 삼성 반도체의 실적은 사실상 메모리 사업이 홀로 떠받쳐 왔다. D램과 낸드, 그리고 최근의 HBM이 벌어들인 이익이 파운드리·시스템LSI의 대규모 적자를 메우는 구도였다. 비메모리가 조 단위 손실을 내는 사이 메모리가 그만큼을 채워 넣는 식이니 전사 실적은 메모리 업황이라는 단일 변수에 통째로 노출돼 있었다. 메모리 가격이 꺾이면 완충할 장치 없이 전체 실적이 휘청이는 취약한 구조였다. 삼성이 오래도록 '비메모리 강화'를 외쳐온 것도 이 편중을 해소하기 위해서였다.

파운드리 흑자 전환이 주목받는 이유가 여기에 있다. 이번 흑자는 비메모리가 더 이상 메모리의 이익을 갉아먹기만 하는 짐이 아니라 스스로 손익을 책임지는 사업으로 돌아설 조짐을 보였다는 신호다. 두 축이 함께 이익을 내는 구조로 옮겨간다면 삼성 반도체는 메모리 업황의 등락에 덜 흔들리는 안정적인 실적 기반을 갖추게 된다. 메모리 초호황이 언젠가 꺾이더라도 비메모리가 실적의 하방을 받쳐주는 '양 날개' 구조가 만들어진다. 이번 흑자가 단순한 적자 탈출 이상의 의미로 읽히는 까닭이다.

수율 80% 안팎이라는 수치가 함께 언급된 대목도 가볍게 넘기기 어렵다. 첨단 공정에서 수율은 곧 원가 경쟁력이자 고객 신뢰의 척도다. 그동안 삼성 파운드리의 과제로 꼽혀온 것이 바로 이 수율이었는데, 이 지점에서 뚜렷한 개선이 확인된 것이다. 물량이 늘어 가동률이 올라가고, 가동률이 올라가면서 공정이 안정돼 수율이 개선되고, 개선된 수율이 다시 원가를 낮춰 흑자를 만든다. 파운드리 흑자 전환은 이 선순환이 맞물려 돌아가기 시작했음을 시사한다.

테슬라·그록에 이어 메타·앤트로픽까지 거론되는 수주 기대감은 이런 흐름에 올라탄 결과로 볼 수 있다. 이는 삼성의 기술 회복과 맞물려, AI 반도체 공급망 자체가 재편되고 있다는 더 큰 지형 변화와도 닿아 있다. AI 학습과 추론 수요가 폭증하면서 TSMC의 선단공정과 첨단 패키징 생산능력에 주문이 몰렸고, 빅테크 기업들은 특정 공급사에 대한 과도한 의존이 곧 리스크라는 사실을 절감하게 됐다. 엔비디아 의존도를 낮추려 자체 AI 칩 개발에 나선 빅테크들이, 그 칩을 맡길 파운드리마저 TSMC 한 곳에 몰아주는 것을 꺼리는 것은 자연스러운 수순이다. 2나노 선단공정, HBM 베이스 다이, 그리고 미국 내 생산 거점을 동시에 갖춘 삼성이 유력한 대안으로 부상하는 배경이다. 외부 대형 고객 수주가 더해진다면 비메모리는 내부 물량에 기댄 흑자를 넘어 독자적인 성장축으로 올라설 수 있다.