"AI 메모리 수요 대응"…SK하이닉스, 용인·청주에 54조원 투자

용인 Y2에 35.2조, 청주 M17에 19.1조 투자 결정

D램∙낸드 생산 인프라 동시 확충…생산 단계적 확대

SK하이닉스, 용인 반도체 클러스터 조감도 [사진=SK하이닉스]

SK하이닉스가 인공지능(AI) 시대 폭증하는 메모리 수요에 대응하기 위해 용인과 청주에 총 54조원 규모의 신규 생산시설(팹) 투자를 단행한다. 고대역폭메모리(HBM)을 비롯한 차세대 D램과 기업용 SSD 수요가 구조적으로 증가할 것으로 판단하고 대규모 생산능력 확보에 선제적으로 나선 것이다. 

SK하이닉스는 7일 이사회를 열고 용인 반도체 클러스터 내 D램 생산공장(Y2)에 35조2000억원, 청주 낸드플래시 생산공장(M17)에 19조1000억원을 투자하기로 의결했다고 밝혔다. 총 투자 규모는 54조3000억원이다.

이번 투자는 지난 6월 발표한 중장기 투자 전략의 후속 조치다. 회사는 용인 반도체 클러스터에 총 600조원, 청주 생산기지 확대에 100조원을 투자하는 계획을 세운 가운데 현재 용인 1호 팹(Y1)을 건설 중이다. 이번 결정으로 용인과 청주에서 후속 생산시설 구축에도 본격 착수하게 됐다.

용인 Y2는 총 4기의 용인 팹 가운데 두 번째 생산시설로, 연면적 34만1000평 규모의 차세대 D램 생산기지로 조성된다. 내년 7월 착공해 2029년 6월 첫 번째 클린룸을 열 예정이며 HBM을 포함한 차세대 AI 메모리를 생산하게 된다. 현재 건설 중인 Y1 역시 내년 2월 첫 클린룸 오픈을 목표로 공사가 진행되고 있다.

SK하이닉스는 당초 2045년으로 계획했던 용인 반도체 클러스터 완공 시점을 12년 앞당겨 2033년까지 4개 팹을 모두 구축한다는 목표를 제시한 바 있다. 이번 Y2 투자 결정은 조기 완공 전략을 뒷받침하는 핵심 단계로, 투자 집행은 2031년 10월까지 순차적으로 이뤄진다.

Y2 투자에는 생산시설뿐 아니라 연구개발(R&D) 통합센터와 임직원 지원동, 수처리시설·변전시설 등 인프라 구축 비용도 포함됐다. 용인 클러스터는 Y2 가동에 필요한 1단계 전력·용수 인프라 공정이 현재 99% 수준까지 진행돼 예정된 일정대로 공장을 건설할 수 있는 기반을 갖춘 상태다.

청주에서는 AI 시대 급증하는 낸드 수요에 대응하기 위한 신규 팹 M17 건설이 추진된다. 연면적 20만6000평 규모로 조성되는 M17은 내년 2월 착공해 2028년 12월 첫 번째 클린룸을 오픈할 계획이다. 투자 기간은 2031년 4월까지다.

청주를 신규 생산거점으로 선택한 것은 기존 생산시설과의 연계 효과 때문이다. 청주에는 이미 낸드 생산공장인 M11·M12·M15가 가동 중이며 전력과 용수, 부지 등 기반시설이 상당 부분 구축돼 있어 가장 빠르게 생산능력을 확대할 수 있다는 판단이다.

회사가 대규모 투자에 나선 배경에는 AI 시장의 구조적 성장에 대한 확신이 있다. 시장조사업체 옴디아에 따르면 글로벌 D램과 낸드 시장은 지난해부터 2030년까지 연평균 19% 성장할 것으로 전망된다. 생성형 AI를 넘어 AI 추론 서비스가 본격 확대되면서 HBM과 서버용 D램은 물론 기업용 SSD 수요도 빠르게 증가하고 있다. 특히 AI 추론 과정에서 활용되는 KV 캐시 저장 수요와 에이전틱 AI, 피지컬 AI 확산으로 낸드의 활용 범위도 더욱 넓어질 것으로 예상된다.

SK하이닉스는 AI 시대에는 기술력뿐 아니라 고객이 원하는 시점에 필요한 물량을 공급할 수 있는 생산능력이 핵심 경쟁력이라고 판단했다. 이에 따라 팹 건설은 계획대로 진행하되 클린룸 증설과 장비 반입은 고객 수요에 맞춰 단계적으로 확대하는 방식으로 투자 효율성을 높일 계획이다.

회사는 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 "이번 투자는 AI 시장 성장 속도에 맞춰 기회를 놓치지 않기 위한 전략적 결정"이라며 "선제적인 생산 기반 확보를 통해 글로벌 AI 반도체 공급망 안정에 기여하는 핵심 파트너로 자리매김하겠다"고 말했다.