삼성전자, 반도체 투자 확대하며 AI 메모리 주도권 강화

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Andreas Kristo

30.10.2026

삼성전자, 반도체 투자 확대하며 AI 메모리 주도권 강화 — 삼성, AI 반도체 투자 확대

삼성전자가 인공지능 반도체 수요 확대에 대응하기 위해 올해 사상 최대 규모의 시설투자를 집행한다. 반도체 부문에만 약 76조8000억원이 투입되며, 연간 전체 시설투자 규모는 지난해보다 60% 늘어난 84조4000억원으로 확대된다.

하이라이트

삼성전자는 2024년 시설투자 84조4000억원, R&D 50조원대로 예상하며 총투자 규모가 연초 계획 110조원을 크게 상회할 전망이다.
글로벌 AI 인프라 투자 증가에 따라 삼성전자는 평택 5공장, 테일러 등에서 첨단 메모리·파운드리 역량 강화 및 HBM 시장 1위 탈환에 집중하고 있다.
삼성전자는 3분기 매출 195조3000억원, 영업이익 107조4000억원을 기록하며 DS 부문에서 분기 최초 영업이익 100조원을 돌파했다.

시설투자 확대와 집행 계획

서울경제신문(Seoul Economic Daily)에 따르면, 삼성전자가 29일 공시를 통해 올해 시설투자로 총 84조4000억원을 집행할 예정이라고 밝혔다. 이 가운데 반도체(DS) 부문에 76조8000억원, 삼성디스플레이에 3조9000억원이 배정되며, 나머지는 완제품(DX) 부문 등에 투입된다.

회사는 올해 3분기까지 약 59조원을 집행했고 4분기에도 약 25조원의 투자가 이어질 것으로 보고 있다. 올해 시설투자 규모는 지난해 52조7000억원보다 약 60% 늘어난 수준이며, 연초 예상했던 연간 약 70조원과 비교해도 14조원 이상 증가한 수치다.

삼성전자는 올 3월 기업가치 제고 계획의 일환으로 연간 시설투자와 연구개발(R&D)에 총 110조원을 투자할 계획이라고 밝힌 바 있다. 당시 연간 R&D 투자액은 40조~50조원대로 예상됐지만, 올해 3분기까지 누적 R&D 비용만 약 41조7000억원에 이른다. 이번 시설투자 예상액과 이미 집행한 R&D 비용을 합하면 126조원을 넘어, 연간 총투자 규모는 당초 계획을 크게 웃돌 가능성이 커지고 있다.

AI 메모리 경쟁과 생산능력 확충

이번 투자 확대는 글로벌 빅테크의 AI 인프라 투자 증가로 메모리 반도체 수요가 급증하는 흐름과 맞물린다. 공급 부족이 이어지는 가운데 경쟁사들도 생산능력 확대에 나서면서 차세대 메모리 시장 주도권 경쟁이 한층 치열해지고 있다.

SK하이닉스는 600조원 규모의 용인 반도체 클러스터와 400조원 규모의 호남권 반도체 생산기지 구축을 추진하고 있다. U.S.에서도 60조원 규모의 낸드플래시 공장 신설 방안을 검토 중인 것으로 알려졌지만, 회사는 구체적인 투자 규모와 부지 등은 확정되지 않았다고 밝혔다. 중국 CXMT도 상하이와 허페이의 신규 생산라인을 통해 웨이퍼 기준 월 32만장 수준인 생산능력을 내년 42만장으로 늘리고, 2030년에는 현재의 2배 수준까지 확대할 것으로 전망된다.

삼성전자 역시 용인 반도체 클러스터와 광주·전남 지역 생산시설 투자를 추진하는 한편, 평택 반도체 생산라인과 U.S. 텍사스주 테일러의 파운드리 공장 투자도 확대하고 있다. 특히 평택 5공장(P5) 투자와 테일러 공장 가동 준비를 통해 첨단 메모리와 반도체 위탁생산 역량을 함께 강화한다는 전략이다.

회사는 이를 기반으로 D램과 낸드플래시 시장 선두 지위를 강화하는 동시에 고대역폭메모리(HBM) 시장에서도 1위 탈환을 노리고 있다. 카운터포인트리서치에 따르면 올해 2분기 글로벌 HBM 시장에서 SK하이닉스는 매출 기준 점유율 50%로 1위를 차지했고, 삼성전자는 지난해 2분기 15%에서 올해 2분기 33%로 점유율을 높였다.

HBM 가격 상승 전망도 투자 확대의 배경으로 꼽힌다. 유진투자증권에 따르면 HBM 평균판매가격은 올해 기가비트당 1.65달러에서 내년 3.48달러로 2배 이상 오를 것으로 예상된다. 반면 범용 D램 평균판매가격은 올해 1.71달러, 내년 2.34달러로 전망돼 HBM의 수익성이 더 부각되고 있다. HBM4는 Nvidia의 차세대 AI 플랫폼 베라 루빈 등에 탑재될 제품으로, 수요 확대 기대가 커지고 있다.

반도체 외 사업에서도 투자가 이어진다. 삼성디스플레이는 8.6세대 OLED 생산라인 투자를 확대하고, DX 부문에서도 로봇 등 신사업 관련 인프라 투자가 진행될 것으로 보인다. 연간 R&D 비용 역시 올해 50조원대로 늘어나 지난해 37조7000억원보다 30% 이상 증가할 것으로 전망된다.

한편 삼성전자는 올해 3분기 매출 195조3000억원, 영업이익 107조4000억원을 기록했다. 반도체를 담당하는 DS 부문에서만 106조5000억원의 영업이익을 거두며, 글로벌 테크 기업 가운데 처음으로 분기 영업이익 100조원을 돌파했다.

우리 매체는 앞서 삼성전자가 6G 상용화와 자율주행 등 차세대 서비스 구현을 겨냥해 기지국 기반 AI 네이티브 네트워크 및 위성통신 등 6G 핵심 기술을 공개하고, 글로벌 통신사들과 협력 범위를 넓히고 있다고 전했다. 당시 삼성전자는 AI-RAN 연구 참여와 X-MIMO·D-MIMO 등 고도화된 통신 인프라 기술 개발을 통해 2030년 6G 경쟁에서 생태계 주도권을 확보하겠다는 전략을 강조했다.

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