미국 내 삼성전자와 SK하이닉스 반도체 공장 현황: 메모리 vs 파운드리

이번 포스팅에선 삼성전자와 SK하이닉스의 미국 내 반도체 공장 현황을 메모리와 파운드리 부문으로 구분하여 살펴봅니다. 각 부문별로 공장의 실제 가동 여부, 건설 진행 상황, 생산 제품군, 공정 기술 수준(nm), 수율, 고객사 확보 여부, CHIPS법에 따른 보조금 수령 여부, 투자 규모, 완공/가동 일정 등의 최신 정보를 정리합니다.

삼성전자

파운드리 부문 (미국 내)

• 미국 공장 개요: 삼성전자는 미국 텍사스주 오스틴에 1996년부터 운영 중인 파운드리 공장(성숙 공정 기반)이 있으며, 2022년부터 동일 주에 테일러(Taylor) 지역에 최첨단 파운드리 공장을 건설 중입니다 . 오스틴 공장은 구형 노드의 위탁생산에 활용되고 있고, 테일러 신공장은 최신 공정을 담당할 예정이지만 현재 (2025년)까지 가동 전입니다  .
• 테일러 공장 건설 현황: 테일러 파운드리 공장은 2022년 착공 이후 2024년 3월 기준 약 92% 공사가 완료된 상태였으며 , 당초 2024년 4월로 예정되었던 건축 공사 완료 시점이 2024년 10월로 연기되었습니다 . 삼성은 2024년 하반기였던 양산 시작 목표를 2026년으로 늦춘 상황으로, 이는 수요 예측 변경과 투자 속도 조절에 따른 결정입니다 . 현재 공장은 외관 등 물리적 공사는 거의 마무리되었으나, 핵심 장비 반입 및 셋업 시기는 고객 수주 상황에 맞춰 유동적으로 조정되고 있습니다  .
• 생산 제품군 및 공정 노드: 테일러 신공장은 원래 4nm급 고성능 공정으로 모바일 AP, 5G, HPC, AI용 칩 등을 생산할 계획이었으나 , 최신 수요에 대응하기 위해 2nm 공정으로 업그레이드하는 방안을 추진 중입니다 . 삼성은 이 공장에서 2026년에 세계 최초로 미국 땅에서 2nm 양산을 시작하여, 미국 내 TSMC 등 경쟁사보다 2년 앞서겠다는 목표를 내걸었습니다 . 다만 2025년 현재 삼성의 2nm 공정은 수율(yield) 40% 수준에 머물러 있는 것으로 알려져 안정적인 양산을 위해 수율 개선이 시급한 상태입니다 .
• 수율 및 기술 안정성: 수율은 파운드리 사업의 신뢰도를 좌우하는 핵심 지표로, 삼성은 한때 이 부분에서 어려움을 겪었습니다. 실제로 2021년 삼성의 4nm 공정 수율이 약 35% 수준에 그쳐 퀄컴 스냅드래곤 8 1세대 생산에 차질이 발생했고, 결국 퀄컴이 삼성 파운드리를 이탈해 TSMC로 옮기는 계기가 되었습니다 . 이후 삼성은 공정 개선을 통해 2023년경 4nm 수율을 75%까지 향상시켜 TSMC(약 80%)와의 격차를 많이 줄였다고 합니다 . 이는 구글의 Tensor G3 등 일부 고객사 물량을 확보하는 데 도움이 되었으나  , 최첨단 3nm/2nm에 대해서는 여전히 초기 수율 부진으로 기술 신뢰성 확보가 숙제로 남아있습니다. 이러한 수율 문제로 삼성은 일부 핵심 엔지니어들을 테일러 현장에서 철수시켜 본사에서 공정 개선에 투입한 것으로 알려졌으며 , 한편 업계에 따르면 삼성의 최첨단 공정 수율은 개선 추세이나 미국의 대중 수출 규제 등으로 생산라인 가동률은 아직 업계 평균에 못 미치는 수준이라고 합니다 .
• 주요 고객사 확보 여부: 고객 확보는 삼성 파운드리 미국 공장의 가장 큰 과제입니다. 2024~25년 현재 글로벌 파운드리 시장 점유율은 TSMC 약 68%, 삼성전자 약 7.7% 수준으로 큰 격차가 있고 , 애플, 엔비디아, AMD, 퀄컴, 브로드컴 등 주요 팹리스들은 대부분 TSMC에 의존하고 있습니다 . 삼성은 구글을 통해 모바일 AP 물량(텐서 G 시리즈)을 일부 수주하고 있고 , AI 스타트업 텐스토렌트와의 칩 생산 협력도 발표한 바 있습니다 . 그러나 이러한 거래 규모는 제한적이며, AMD의 일부 CPU/GPU 물량 수주 가능성 등이 거론되지만 아직 확정된 대형 고객사는 없습니다 . 복수의 소식통에 따르면 테일러 공장 완공 지연의 이면에는 해당 공정을 가동할 만큼의 충분한 고객 수요를 확보하지 못했기 때문이라고 전해지며  , 당초 계획했던 4nm 제품의 수요가 시점상 줄어든 데다, 최첨단 고객들이 요구하는 2nm 공정으로 전환하려면 추가 시간과 비용이 들기 때문에 삼성은 당분간 관망세를 보이고 있습니다 .
• 투자 규모 및 CHIPS법 보조금: 삼성은 테일러 1차 공장에 170억 달러 투자를 발표했다가, 2공장 및 R&D센터 추가를 포함해 총 440억 달러 규모로 미국 투자를 확대한다고 밝혔습니다 . 이에 대응하여 미국 상무부는 **최대 약 6466억 달러의 직접지원금(CHIPS 보조금)**을 삼성에 제공하기로 **2024년 조건부 승인(잠정 합의)**한 상태입니다  . (2024년 4월 삼성-미 상무부 간 MOU 체결; 2024년 12월경 보조금 세부 조건 협의 중 .) 다만 이 보조금은 최종 확정 전 단계로, **삼성이 향후 일정 조건(투자·고용 달성 등)**을 충족해야 단계적으로 지급될 예정입니다  . 삼성 입장에서는 대규모 투자를 통해 미국 정부 지원을 이끌어냈으나, 보조금 수령을 위해서는 일정 기한 내 공장 가동을 시작해야 하는 만큼 무작정 지연할 수만은 없는 상황입니다 . (참고로 SK하이닉스 등 메모리 기업의 미국 패키징 투자는 약 4억5억 달러대 보조금을 받는 등, 삼성의 지원 규모가 월등히 큼을 알 수 있습니다 .)
• 완공 및 가동 일정 전망: 삼성전자는 공식적으로 테일러 제1 파운드리 팹을 2026년 가동, 제2 팹을 2027년 가동할 계획을 갖고 있다고 밝혔습니다 . 실제 양산 개시는 2026년으로 예상되며, 이는 초기 목표 대비 2년 가량 늦어진 것입니다 . 업계에서는 2026년 내 2nm 양산이라는 삼성의 목표에 대해, TSMC가 애리조나주에서 2027~28년경 2nm 생산을 계획하고 있음을 감안할 때 명목상으로는 미국 내 최첨단 타이틀 확보가 가능하나, 앞서 언급한 수율 향상과 수요 확보라는 두 과제를 해결해야 현실화될 수 있을 것으로 보고 있습니다. 삼성 경영진도 2024년 실적발표에서 **“수요 변화에 유연히 대응하며 고객 주문에 맞춘 투자를 할 것”**이라 언급하며 무리한 속도전 대신 조심스러운 증설 기조를 시사했습니다 . 결국 향후 1~2년 내 수율 안착 및 핵심 고객 유치 여부가 테일러 공장의 운명을 좌우할 것으로 보입니다.
• 낙관적 전망에 대한 평가: 삼성전자 파운드리에 대해 일부 언론과 증권가에서는 “4nm 수율 안정으로 대형 고객사 수주 릴레이”, “테일러 공장의 첨단 생산이 곧 가시화” 등 낙관론을 제시하고 있습니다  . 실제 TrendForce 등의 분석에 따르면 삼성의 4nm 수율이 TSMC와 대등한 수준으로 개선되어 구글, 텐스토렌트 등의 주문을 확보했고, AMD 등 추가 고객 유치 가능성도 점쳐지고 있습니다  . 그러나 이러한 전망에는 전제가 따릅니다. 과거 사례를 보면, 삼성은 세계 최초 3nm 공정 양산(2022년)을 발표했지만 수율 문제로 이렇다 할 외부 고객을 확보하지 못한 채 기술 리더십 효과를 살리지 못한 바 있습니다 . 또 퀄컴 등 유력 고객사를 수율 미흡으로 놓친 이력도 있어 시장에서의 신뢰도 회복에는 시간이 걸리는 상황입니다 . 즉, 테일러 공장의 4nm/2nm 낙관론도 현재 진행 속도와 시장 환경을 감안하면 성급할 수 있으며, 실제 완공 시점에 수율과 수요가 맞아떨어질지는 불투명합니다. 오히려 삼성은 최근 메모리 한파와 파운드리 적자로 인한 위기 의식 속에 반도체 사업 수장을 교체하고 투자 보폭을 조절하는 등 신중 기조로 전환하고 있다는 평가도 있습니다 . 결국 미디어의 장밋빛 전망과 달리, 2025년 현재 삼성의 미국 파운드리 사업은 ‘기반을 다지는 단계’이며, 실질적인 성과는 2026~2027년경에야 판가름날 것으로 보입니다.

메모리 부문 (미국 내)

• 미국 내 메모리 생산 여부: 삼성전자는 DRAM이나 NAND 플래시 등의 메모리 반도체를 미국에서 생산하고 있지 않습니다. 삼성의 메모리 제조는 주로 한국(평택, 화성 등)과 중국 시안(낸드 플래시) 등에 집중되어 있으며, 미국에 메모리 웨이퍼 공장은 없습니다. 1990년대 말 삼성 오스틴 공장이 DRAM을 생산한 적은 있으나, 2010년대에 파운드리 라인으로 전환된 이후 미국 내 순수 메모리 제조라인은 운영되지 않고 있습니다. 따라서 현재 삼성 메모리 제품은 미국 시장에 해외 공장에서 생산·수입되는 형태입니다.
• 패키징/후공정 및 기타 시설: 메모리 부문에서 미국 내 후공정(패키징) 거점을 두려는 움직임은 일부 있습니다. 삼성은 테일러 캠퍼스 내에 첨단 패키징 시설을 함께 구축할 계획으로, 파운드리 생산 칩과 더불어 필요한 경우 메모리 칩의 패키징/테스트를 현지에서 수행할 수 있는 인프라를 마련하려 하고 있습니다 . 다만 이 패키징 시설은 주로 고급 칩렛 패키징 등 시스템 반도체와 연계된 용도로 보이며, 메모리 전용 패키징 공장을 별도로 건설하는 계획은 삼성에겐 아직 확인되지 않고 있습니다. CHIPS법 지원에서도 삼성은 파운드리 투자분에 집중하고 있어, 메모리 분야의 직접적 보조금 신청/수령 사례는 현재까지 없습니다.
• HBM 등 고부가 메모리 현황: 최근 AI 붐으로 각광받는 HBM(고대역폭 메모리) 시장에서 삼성전자는 HBM2E/HBM3 제품을 양산하고 있으나, 주력 고객인 엔비디아의 H100 등에는 SK하이닉스산 HBM3가 주로 사용되는 등 경쟁사 대비 점유율이 낮은 상황입니다 . 삼성은 향후 HBM3E 등의 신제품으로 만회를 노리고 있으나, 이 역시 한국 내 생산이 중심이며 미국 현지 생산 계획은 공개된 바 없습니다. 삼성 메모리 사업부는 대신 미국 팹리스나 빅테크와의 협력(예: AI 메모리 솔루션 개발 협업 등)이나 현지 R&D 센터 운영(실리콘밸리 등에 삼성 메모리 연구소 보유) 등을 통해 시장의 요구를 반영하는 데 주력하고 있습니다. 요약하면, 삼성전자 메모리 부문에서는 미국 내 가동 중인 생산 공장이 없고, 단지 향후 테일러 캠퍼스의 첨단 패키징 시설 정도가 메모리 후공정에 일부 활용될 가능성이 있는 수준입니다.

SK하이닉스

파운드리 부문 (미국 내)

• 파운드리 사업 여부: SK하이닉스는 메모리 전문 회사로, 별도의 첨단 파운드리 공장이나 사업을 미국에 가지고 있지 않습니다. (SK하이닉스는 과거 국내 키파운드리 등을 인수하여 구형 파운드리 사업을 영위하고 있으나 이는 한국 내 생산입니다.) 따라서 미국 내 SK하이닉스 파운드리 공장 건설 또는 CHIPS 보조금 신청 사례는 전무하며, 동 부문에서는 특별한 현황이 없습니다.

메모리 부문 (미국 내)

• 미국 내 생산 거점 개요: SK하이닉스는 그동안 미국에 메모리 웨이퍼 생산 공장을 운영한 적은 없으며, DRAM/낸드 생산기지는 한국과 (낸드 한정으로) 중국 등에 위치해 있습니다. 그러나 최근 고부가 메모리의 패키징(후공정) 거점을 미국에 구축하여 공급망을 강화하려는 전략을 세우고 있습니다.
• 인디애나주 첨단 패키징 공장 투자: SK하이닉스는 2023년 발표를 통해 약 38.7억 달러를 투자해 미국 인디애나주 웨스트ลา피엣에 첨단 반도체 패키징 및 R&D 시설을 건설할 계획을 밝혔습니다 . 퍼듀대학교(Purdue Univ.) 연구단지 내에 들어설 이 공장은 인공지능(AI)용 메모리 제품에 특화된 패키징 생산라인으로, 업계 최초로 미국 땅에서 HBM 등 차세대 메모리의 본격적인 패키징 생산을 수행하게 됩니다  . 이번 프로젝트는 AI 시대에 중요해진 고대역폭 메모리(HBM) 공급망의 미국 내 공백을 메우는 전략적 투자로 평가받습니다  .
• HBM 제품군 및 공정 수준: 인디애나 신공장에서는 HBM3 이후 세대의 초고속 DRAM 칩을 수직 적층하고 패키징하는 제조가 이뤄질 예정입니다. 쉽게 말해, 여러 개의 메모리 다이를 TSV(관통 실리콘 비아) 기술로 쌓아 올려 하나의 고대역폭 메모리 모듈을 만드는 공정을 미국에서 수행하는 것입니다 . SK하이닉스는 HBM 분야 글로벌 1위 업체로서 엔비디아 등의 AI 가속기에 핵심 메모리를 공급해왔으며, 이번 미국 투자로 향후 세대 HBM(예: HBM4 등)의 연구개발부터 양산, 패키징을 미국 생태계 내에서 진행할 수 있게 됩니다 . 이는 미국 입장에서 AI 핵심 부품의 현지 생산 기반이 생긴다는 의미가 있습니다 (현재까지 HBM은 한국 등 해외에서만 생산됨).
• 공장 건설 현황과 가동 일정: SK하이닉스의 인디애나 첨단 패키징 플랜트는 2024년 퍼듀대 캠퍼스에서 기공식을 가졌으며, 2028년 하반기 양산 시작을 목표로 하고 있습니다 . 비교적 긴 준비 기간을 두는 것은 첨단 패키징 공정의 특성과 인력 양성을 감안한 것으로 보입니다. 이 공장은 약 1,000개의 신규 일자리를 창출할 것으로 예상되며, 퍼듀대와의 산학 협력을 통해 인재 공급 및 R&D 협업이 이뤄질 예정입니다 . SK하이닉스는 해당 시설 내에 차세대 메모리 및 패키징 연구센터를 두어 향후 HBM4 이후 세대나 AI 메모리 아키텍처까지 연구개발을 지속할 계획입니다  .
• CHIPS법 보조금 수령: SK하이닉스는 이 패키징 투자에 대해 미 상무부로부터 약 4억5천8백만 달러 규모의 CHIPS 보조금 승인을 2024년 12월 최종 확보했습니다  . 이는 2024년 8월 예비합의에 이은 최종 승인으로, 프로젝트 완수를 돕기 위한 5억 달러 규모 대출 지원도 병행됩니다  . 미 정부는 본 투자가 미국 AI 공급망의 핵심 공백을 메울 것이라 평가하면서, 세계 최고의 HBM 제조사인 SK하이닉스가 미국에 최첨단 패키징 기술을 이전하는 의미를 강조했습니다  . 보조금은 단계별 마일스톤 달성 시 지급될 예정이며, SK하이닉스는 인디애나주와도 세제 혜택 등 지원을 협의한 것으로 전해집니다. (참고로 미국 정부는 TSMC, 삼성, 인텔, 마이크론, SK하이닉스 등 5대 반도체 제조업체에 대한 보조금 패키지를 진행 중이며, SK하이닉스를 포함하여 삼성전자의 약 64억 달러 지원만 아직 최종 확정 전인 상태입니다 .)
• 고객사 및 시장 의미: SK하이닉스 인디애나 공장이 완공되면, 엔비디아, AMD, 인텔 등 AI 및 데이터센터 업계가 미국 내에서 패키징된 HBM을 공급받는 환경이 조성됩니다. 이는 공급망 안정성과 보안 측면에서 의의가 크며, 향후 미 정부 조달이나 국방 수요 등에서도 국내 생산 메모리 사용을 요구할 경우 대비가 될 수 있습니다. SK하이닉스는 이미 HBM 시장의 주도권을 갖고 있어 고객사는 확고한 편이고, 증가하는 AI 수요에 대응하기 위해 국내 생산능력도 확충 중입니다. 이번 미국 투자는 패키징 단계의 현지화를 통해 부가가치를 높이는 동시에, SK그룹 차원의 미국 반도체 생태계 참여 확대 전략의 일환이기도 합니다. (실제로 SK그룹은 자회사 SKC를 통해 첨단 패키징용 글라스 기판 공장을 미 조지아주에 투자하여 별도로 미 정부 보조금을 받는 등 , 소재-부품-패키징에 이르는 포괄적 진출을 모색하고 있습니다.) 요약하면 SK하이닉스는 미국에서 메모리 자체를 생산하진 않지만, HBM 패키징 허브 구축을 통해 메모리 후공정 부문에서 중요한 입지를 마련하고 있습니다. 이를 통해 미국 내 반도체 공급망에서 메모리 분야의 공백을 채우고, 향후 AI 시대 메모리 수요에 대응하려는 것이 SK하이닉스 미국 투자의 핵심이라 할 수 있습니다.