PIM 수혜주 TOP 12｜HBM 다음은 연산하는 메모리, 실적·수급으로 찾은 반도체 주도주
PIM 수혜주 TOP 12｜HBM 다음은 연산하는 메모리, 실적·수급으로 찾은 반도체 주도주
HBM 다음 성장동력, PIM에서 주목해야 할 기업은?
AI 반도체 경쟁의 중심은 연산 속도에서 데이터 처리 효율과 전력 소비로 확대되고 있습니다.
엔비디아 GPU와 HBM이 AI 산업 성장의 핵심이었다면, 앞으로는 메모리 자체가 연산 기능을 수행하는 PIM(Processing-In-Memory) 기술이 중요한 성장동력으로 부상할 가능성이 있습니다.
PIM은 데이터를 GPU나 CPU로 이동시키지 않고 메모리 내부에서 일부 연산을 처리하는 기술입니다. 데이터 이동을 줄여 AI 추론의 처리 효율을 높이고 전력 소비를 절감하는 것이 목표입니다.
삼성전자는 2026년 8월 LPDDR5X-PIM을 공개했고, SK하이닉스는 AiMX·CuD·CMM-Ax 등 다양한 차세대 메모리 연산 기술을 개발하고 있습니다.
그러나 주식 투자에서는 기술 개발과 실제 실적을 구분해야 합니다.
PIM 기술을 개발하는 기업이 반드시 가장 높은 주가 상승률을 기록하는 것은 아닙니다. 오히려 PIM 상용화 이전에 HBM·D램 투자 확대의 수혜를 받는 검사장비와 전공정 장비 업체들이 강한 실적과 수급을 보여줄 수 있습니다.
이번 분석에서는 PIM 직접 수혜주뿐 아니라 메모리 장비, AI 반도체 설계, 검사·패키징 관련 기업까지 확대해 투자 매력도를 평가했습니다.
1. PIM 반도체 시장｜삼성전자와 SK하이닉스의 기술 경쟁
PIM은 기존 메모리를 단순히 더 빠르게 만드는 기술이 아니라, 메모리가 직접 연산에 참여하도록 만드는 기술입니다.
HBM과 CXL, PIM은 서로 대체하는 기술이라기보다 상호 보완하는 관계에 가깝습니다.
| 구분 | 핵심 기능 | 주요 성장 시장 |
| HBM | 초고속 데이터 전송 | GPU·AI 가속기 |
| CXL | 메모리 확장·공유 | AI 서버·데이터센터 |
| PIM | 메모리 내부 연산 | AI 추론·저전력 컴퓨팅 |
| 온디바이스 AI | 기기 내부 AI 처리 | 스마트폰·로봇·자동차 |
삼성전자는 HBM-PIM 연구를 기반으로 LPDDR5X-PIM까지 개발 범위를 확대하고 있습니다. SK하이닉스는 GDDR6-AiM 기반 AiMX와 연산 기능을 갖춘 CXL 메모리 기술을 발전시키고 있습니다.
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| 👉🏻 기존 HBM 대량의 데이터를 빠르게 전달하는 데 강점이 있습니다. 다만 연산을 위해서는 GPU 등 프로세서와의 데이터 이동이 계속 필요합니다. |
👉🏻 차세대 PIM 메모리 내부에 연산 기능을 통합해 데이터 이동을 줄이고, 특정 AI 연산에서 처리 효율과 전력 효율을 높이는 기술입니다. |
특히 AI 시장이 학습 중심에서 대규모 추론과 AI 에이전트로 확산하면서 전력 효율 개선에 대한 요구가 커지고 있습니다.
다만 PIM 관련 제품의 독립적인 매출과 고객사 채택 규모는 아직 충분히 공개되지 않았습니다. 따라서 PIM 상용화에 따른 대규모 이익 증가를 현재 기업가치에 선반영하는 접근은 위험할 수 있습니다.
2. 최근 반도체 업황｜실적은 좋지만 주가는 조정 중
2026년 10월 반도체 시장은 실적과 주가의 괴리가 확대되는 구간입니다.
삼성전자는 3분기 잠정 영업이익 107조 4,000억 원을 발표했고, SK하이닉스는 2분기 영업이익 60조 5,426억 원을 기록했습니다.
그러나 시장에서는 AI 투자 수익성에 대한 우려, 중국 CXMT의 차세대 D램 기술 발표, 높은 실적 기대치에 따른 부담 등이 복합적으로 작용하고 있습니다.
10월 15일 급락 이후 16일 코스피는 2.05%, 코스닥은 4.46% 반등했습니다. 반도체 중소형주 역시 강하게 상승했지만 반등 강도에는 차이가 있었습니다.
| 종목 | 10월 16일 주가 등락률 |
| 엑시콘 | +22.40% |
| 피에스케이 | +9.79% |
| 디아이 | +9.76% |
| 한미반도체 | +9.26% |
| 원익IPS | +6.13% |
| 리노공업 | +5.36% |
| 와이씨 | +4.44% |
| 테크윙 | +4.26% |
| 삼성전자 | +2.62% |
| SK하이닉스 | +0.79% |
시장에 주목할 만한 변화가 나타나고 있습니다.
대형 메모리 제조사는 외국인 매도 압력을 받는 반면, 일부 검사장비 업체에는 차별화된 매수세가 유입되고 있습니다.
이는 자금이 완전히 반도체 시장을 떠났다기보다 실적 가시성과 개별 수주 모멘텀이 있는 중소형 종목을 선별하는 흐름일 가능성을 보여줍니다.
다만 하루의 상대 강세만으로 주도주 교체를 확정하기는 어렵습니다.
3. PIM 수혜주 TOP 12｜실제 투자 매력도 순위
PIM 기술 연관성 20%, 실적과 수주 가시성 30%, 밸류에이션 20%, 수급·차트 20%, 향후 성장 모멘텀 10%를 평가 기준으로 적용했습니다.
순위는 실제 공개된 기술·재무·수주 정보를 바탕으로 한 상대평가이며, 정량 모델의 확정 점수는 아닙니다.
| 순위 | 종목 | 수혜 유형 | 투자 판단 |
| 1 | 삼성전자 | PIM 직접 | 분할매수 관심 |
| 2 | SK하이닉스 | PIM 직접 | 수급 회복 확인 |
| 3 | 디아이 | 메모리 검사장비 | 적극 관심 |
| 4 | 와이씨 | 메모리 테스터 | 조정 시 관심 |
| 5 | 테크윙 | HBM 검사장비 | 실적형 관심 |
| 6 | 피에스케이 | 메모리 전공정 | 조정 시 관심 |
| 7 | 엑시콘 | 메모리 검사장비 | 단기 모멘텀 강세 |
| 8 | 한미반도체 | HBM 후공정 | 밸류 부담 |
| 9 | 리노공업 | AI 칩 검사 | 중기 관심 |
| 10 | 피에스케이홀딩스 | 반도체 패키징 | 고변동성 |
| 11 | 원익IPS | 메모리 전공정 | 실적 회복 확인 |
| 12 | 오픈엣지테크놀로지 | 메모리·AI 설계 IP | 장기 관찰 |
※ 삼성전자와 SK하이닉스는 PIM 기술을 직접 개발하는 기업입니다. 나머지 기업은 대부분 HBM·D램·AI 반도체 투자 확대의 간접 수혜주이며, PIM 전용 제품 공급 실적이 확인된 것은 아닙니다.
4. 핵심 수혜주 투자분석
① 삼성전자(005930)｜PIM 직접 수혜와 실적 안정성
삼성전자는 HBM-PIM과 LPDDR5X-PIM 등 다양한 차세대 메모리 기술을 확보하고 있습니다.
3분기 잠정 영업이익은 107조 4,000억 원이며, 10월 16일 종가는 215,500원입니다. 같은 날 외국인은 삼성전자를 약 1,818억 원 순매수했지만 기관은 약 3,137억 원 순매도했습니다.
PIM이 상용화되지 않더라도 HBM4, 서버 D램, 낸드 사업으로 이익을 창출할 수 있다는 점이 강점입니다. 다만 메모리 가격이 현재 수준을 유지하지 못하면 높은 이익에 기반한 낮은 PER이 일시적인 착시일 수 있습니다.
🎯투자 판단은 중장기 분할매수 관심입니다. 3분기 확정실적과 2027년 메모리 가격 전망이 중요합니다.
② SK하이닉스(000660)｜AiMX와 PIM 기술의 핵심 개발사
SK하이닉스는 GDDR6-AiM, AiMX, CuD, CMM-Ax 등 폭넓은 메모리 연산 기술을 개발하고 있습니다.
2분기 영업이익은 60조 5,426억 원으로 역대 최대 수준입니다. 그러나 10월 16일 주가는 127만 2,000원에 마감했습니다. 외국인의 지속적인 매도가 부담 요인입니다.
PIM 기술 경쟁력뿐 아니라 HBM 시장의 지위와 고객사 장기공급계약이 투자 핵심입니다. 현재는 이익 규모보다 향후 이익의 지속 가능성을 시장이 더 중요하게 평가하고 있습니다.
🎯투자 판단은 중장기 관심이지만, 추가 매수에는 외국인 매도세 둔화와 주가 안정 확인이 필요합니다.
③ 디아이(003160)｜수주가 실적으로 연결되는 핵심 검사장비주
디아이는 현재 가장 주목할 만한 업황 확산 수혜주 중 하나입니다.
2026년 2분기 매출 1,686억 원, 영업이익 396억 원을 기록했습니다. 영업이익은 전년 동기 대비 약 223% 증가했습니다.
한화투자증권에 따르면 디아이는 삼성전자로부터 6~7월 약 1,423억 원의 검사장비 수주를 확보했고, 자회사 디지털프론티어는 SK하이닉스로부터 약 2,321억 원의 HBM4 웨이퍼 테스터 계약을 체결했습니다. 10월 16일 주가는 40,500원으로 9.76% 상승했고, 외국인 보유주식수도 전일 대비 약 21만 주 증가했습니다.
다만 최근 분기의 이익을 단순히 4배로 환산해 연간 이익으로 사용하는 것은 주의해야 합니다. 장비 납품 시점에 따라 분기 실적이 크게 변동하기 때문입니다.
🎯투자 판단은 핵심 관심주입니다. PIM 관련 기대감이 아니라 실제 수주와 이익 증가가 확인된다는 점에서 높은 평가를 부여했습니다.
④ 와이씨(232140)｜삼성전자 설비투자 확대 수혜
와이씨는 메모리 웨이퍼 테스트 장비를 공급합니다.
한화투자증권에 따르면 2026년 6~8월 삼성전자와 체결한 검사장비 계약 규모는 약 2,552억 원입니다.
2분기 매출은 1,050억 원, 영업이익은 151억 원으로 전년 동기 대비 영업이익이 약 243% 증가했습니다. 10월 16일 종가는 14,820원이며, 외국인 보유주식수는 전일 대비 약 18만 8,000주 증가했습니다.
최근 12개월 실적 기준 PER은 데이터 제공처에 따라 차이가 있지만 약 39배로 집계되는 자료가 있습니다.
🎯따라서 실적이 좋다는 이유만으로 저평가 종목이라고 판단하기는 어렵습니다. 삼성전자 신규 발주가 추가로 이어지는지 확인하는 것이 중요합니다.
⑤ 테크윙(089030)｜HBM 검사장비의 실적 회복
테크윙은 메모리 테스트 핸들러와 HBM 검사 관련 장비를 생산합니다.
10월 14일 발표한 3분기 잠정실적은 매출 878억 원, 영업이익 180억 원입니다. 전년 동기 대비 각각 110%, 153% 증가했습니다. 이는 단순한 수주 기대가 아니라 실제 이익 개선입니다. 주가는 10월 16일 42,850원으로 마감했으나 최근 조정 폭이 커서 차트 안정 여부가 중요합니다.
또한 영업이익과 순이익의 차이, 금융비용, 고객사 의존도 등을 함께 확인해야 합니다.
🎯투자 판단은 실적 성장형 관심주입니다. 4분기 신규 검사장비 공급과 수익성 유지 여부가 주가의 핵심 변수입니다.
⑥ 피에스케이(319660)｜반도체 전공정 투자 확대 수혜
피에스케이는 Dry Strip과 Dry Cleaning 등 전공정 장비를 공급합니다.
2026년 2분기 매출은 1,675억 원, 영업이익은 503억 원으로 전년 동기 대비 각각 약 54%, 144% 증가했습니다. 최근 12개월 실적 기준 PER이 약 48배로 집계되는 만큼 성장 기대가 상당 부분 주가에 반영돼 있습니다. 10월 16일 종가는 130,100원으로 9.79% 상승했습니다.
🎯투자 판단은 조정 시 관심입니다. 전공정 투자 확대에 대한 성장성은 높게 평가하지만 현재 밸류에이션 부담을 함께 고려해야 합니다.
⑦ 엑시콘(092870)｜시장 모멘텀이 가장 강한 후발주
엑시콘은 D램 테스트 장비와 CLT(Chambered Low-Frequency Tester), SSD 테스터를 공급합니다.
한화투자증권에 따르면 2026년 5~7월 검사장비 공급계약 규모는 약 1,018억 원입니다. 2분기 매출은 약 315억 원으로 전년 동기 대비 316% 증가했고 영업이익은 41억 원으로 흑자 전환했습니다. 신한투자증권은 9월 보고서에서 CLT 관련 보드의 반복매출과 2027년 Gen6 SSD 테스터를 추가 성장동력으로 평가했습니다.
10월 16일 주가는 54,100원으로 22.40% 급등했습니다. 외국인 보유주식수도 하루 동안 약 24만 주 증가했습니다. 다만 주가가 52주 고점 부근에 있고 실적 변동성이 큽니다. 최근 12개월 이익에 기반한 PER도 산출기관별로 차이가 커 단순 저평가 주장은 경계해야 합니다.
🎯투자 판단은 단기 모멘텀 1순위 관찰, 중기 신규 매수는 보수적 접근입니다. 급등 직후 추격매수보다 거래량을 동반한 가격 지지 여부가 중요합니다.
5. 업황 확산 수혜주와 숨은 후발주
상위 7개 종목 외에도 반도체 산업 전체의 투자 증가를 고려하면 다음 기업을 주목할 필요가 있습니다.
| 종목 | 핵심 성장동력 | 투자 관점 |
| 한미반도체 | HBM TC본더 | 고성장·고평가 |
| 리노공업 | AI 칩 테스트 소켓 | 고수익성·중기 관심 |
| 피에스케이홀딩스 | HBM 후공정 장비 | 수주 모멘텀 확인 |
| 원익IPS | D램·낸드 전공정 장비 | 설비투자 회복 |
| 대덕전자 | AI 서버·반도체 패키지 기판 | 업황 확산 수혜 |
| 오픈엣지테크놀로지 | 메모리 컨트롤러·NPU IP | 기술 성장형 |
| 가온칩스 | AI ASIC 설계 | 신규 설계 수주 |
| 퀄리타스반도체 | 고속 인터페이스 IP | 고위험 장기 관심 |
한미반도체는 HBM 패키징 장비의 핵심 기업이지만, 기술 경쟁력과 별개로 높은 밸류에이션을 고려해야 합니다.
리노공업은 2분기 영업이익 735억 원으로 높은 수익성을 보여줬습니다. AI 반도체 테스트 수요 확대가 중요한 성장동력입니다.
피에스케이홀딩스와 원익IPS는 메모리 설비투자 확대에 따라 수혜가 예상되는 기업입니다. 다만 장비 산업은 발주 및 매출 인식 시점에 따라 실적 변동이 클 수 있습니다.
대덕전자는 AI 서버용 고부가 패키지 기판, 오픈엣지와 가온칩스는 AI 반도체 설계 생태계 확대가 주된 투자 논리입니다.
특히 오픈엣지는 PIM 기술 발전에 따른 메모리 IP 수요 확대 가능성이 있지만, 현재 적자가 지속되고 있어 실제 계약 증가와 손익 개선이 확인돼야 합니다.
이들 기업을 PIM 직접 수혜주로 해석하는 것은 적절하지 않습니다. AI 반도체 산업 전체의 성장에 투자하는 성격이 강합니다.
6. 수급·실적·밸류에이션 종합 비교
10월 16일 종가를 기준으로 핵심 종목을 비교하면 다음과 같습니다.
| 종목 | 종가 | 최근 확인 실적 | 핵심 평가 |
| 삼성전자 | 215,500원 | 3Q 영업익 107.4조 | 직접 기술·대형주 |
| SK하이닉스 | 1,272,000원 | 2Q 영업익 60.54조 | 직접 기술·수급 부담 |
| 디아이 | 40,500원 | 2Q 영업익 396억 | 수주·증익 |
| 와이씨 | 14,820원 | 2Q 영업익 151억 | 신규 수주 |
| 테크윙 | 42,850원 | 3Q 영업익 180억 | 실적 성장 |
| 피에스케이 | 130,100원 | 2Q 영업익 503억 | 높은 성장·고평가 |
| 엑시콘 | 54,100원 | 2Q 영업익 41억 | 흑자 전환·강한 수급 |
| 한미반도체 | 210,000원 | 2Q 영업익 1,303억 | 고수익·고평가 |
| 리노공업 | 70,800원 | 2Q 영업익 735억 | 높은 이익률 |
| 피에스케이홀딩스 | 199,000원 | 수주·패키징 투자 관찰 | 높은 변동성 |
| 원익IPS | 109,000원 | 2Q 매출 2,165억 | 실적 회복 확인 |
| 오픈엣지 | 8,240원 | 2Q 영업손실 63억 | 적자 지속 |
※ 실적은 각 기업의 가장 최근 확인 가능 분기 기준입니다. 서로 다른 분기 실적을 비교한 것이므로 순위 판단에는 이익 추세와 수주 지속성도 반영해야 합니다.
밸류에이션에서 중요한 것은 단순 PER보다 2027년 예상 순이익입니다.
디아이와 엑시콘처럼 신규 장비 매출이 증가하는 기업은 과거 12개월 이익만으로 평가하면 지나치게 비싸 보일 수 있습니다. 반대로 메모리 제조사는 현재 최고 수준의 이익이 지속된다는 가정을 적용하면 지나치게 저렴해 보일 수도 있습니다.
따라서 장비주는 신규 수주와 이익률, 메모리 제조사는 D램 가격과 생산량, 설계 IP 기업은 신규 라이선스와 반복 로열티 매출을 중심으로 기업가치를 평가해야 합니다.
7. 주가 차트와 매수 전략｜지금은 추격보다 확인이 중요
최근 반도체 시장은 큰 폭의 급락과 반등이 반복되고 있습니다.
따라서 주가가 반등했다고 해서 즉시 상승 추세로 복귀했다고 판단하기는 어렵습니다.
| 종목 | 단기 관찰 구간 | 대응 전략 |
| 삼성전자 | 210,500~222,500원 | 지지 확인 후 분할매수 |
| SK하이닉스 | 124.7만~132.5만원 | 외국인 매도 둔화 확인 |
| 디아이 | 36,600~41,400원 | 상단 돌파·안착 확인 |
| 와이씨 | 14,120~15,090원 | 거래량 증가 여부 확인 |
| 테크윙 | 40,550~44,700원 | 저점 방어·추세 회복 |
| 엑시콘 | 45,450~57,000원 | 급등 추격 주의 |
※ 위 가격은 10월 16일 장중 저가·고가에 근거한 관찰 구간으로, 확정된 지지선·저항선이나 목표주가는 아닙니다.
단기 스윙 투자에서는 다음 조건을 충족하는 종목을 우선 선정할 필요가 있습니다.
- 최근 5거래일 평균 대비 거래량 2배 이상 증가
- 거래대금 50억 원 이상 유지
- 외국인·기관 매수세의 연속성
- 20일 이동평균선 회복과 종가 안착
- 신규 수주 또는 실적 개선에 대한 구체적인 근거
특히 강한 하루 상승 이후 거래량이 급감하면서 주가가 하락한다면 단기 반등이 끝날 가능성을 경계해야 합니다.
디아이와 와이씨는 실적 및 수주에 기반한 중기 관찰이 적절하고, 엑시콘은 강한 수급을 이용한 단기 매매 대상으로 구분하는 것이 합리적입니다.
8. 2027~2028년 PIM 시장 전망
PIM의 장기 성장 가능성은 상당하지만 상용화 속도는 고객사의 채택 여부에 달려 있습니다.
2027년에는 PIM 메모리의 고객사 검증, AI 추론 시스템 적용, 개발 생태계 확산이 중요한 변수가 될 전망입니다.
2028년 이후에는 메모리 내 연산 기능이 AI 서버뿐 아니라 스마트폰, 로봇, 자동차 등으로 확산할 가능성이 있습니다.
정부의 AI·반도체 연구개발 확대 역시 관련 산업의 기술 개발과 생태계 형성을 지원하는 요인입니다. 그러나 정책 지원이 개별 상장사의 직접적인 수주나 실적 증가를 보장하지는 않습니다.
| 시나리오 | 핵심 가정 | 수혜 예상 종목 |
| 낙관적 | PIM 고객사 채택 확대 | 삼성전자·SK하이닉스 |
| 기본 | HBM·D램 투자 확대 지속 | 디아이·와이씨·테크윙 |
| 보수적 | AI 투자 둔화·PIM 상용화 지연 | 실적 안정성이 높은 대형주 |
| 기술 확산 | 메모리·AI 설계 생태계 성장 | 오픈엣지·가온칩스 |
현재로서는 PIM 단독 시장의 매출 증가보다 AI 메모리 산업 전체의 설비투자 확대가 국내 소부장 기업 실적에 더 빠르게 반영될 가능성이 높습니다.
PIM의 대장주와 지금 매력적인 종목은 다릅니다
PIM은 AI 반도체의 다음 성장 방향을 보여주는 기술입니다. 데이터 이동을 줄이고 전력 효율을 높이는 메모리 내 연산은 AI 추론 시장이 확대될수록 중요해질 가능성이 있습니다.
그러나 투자자에게 중요한 질문은 기술이 얼마나 혁신적인가보다 그 혁신이 어느 기업의 실적으로 언제 연결되는가입니다.
장기 기술 경쟁력에서는 삼성전자와 SK하이닉스가 중심입니다. 특히 삼성전자는 다양한 메모리 제품에 PIM을 적용하는 전략을 추진하고 있으며, SK하이닉스는 AiMX 등 구체적인 AI 추론 솔루션을 개발하고 있습니다.
반면 현재 실적과 수주를 기준으로 평가하면 디아이, 와이씨, 테크윙이 중요한 투자 대안으로 부상합니다.
단기 주가 모멘텀에서는 엑시콘이 강력한 모습을 보이지만 급등 이후 변동성 위험도 함께 고려해야 합니다.
종합하면 중장기 핵심 투자 후보는 삼성전자·SK하이닉스, 실적과 수주 기반 업황 확산 수혜주는 디아이·와이씨·테크윙, 단기 모멘텀 관찰주는 엑시콘으로 구분하는 전략이 적절합니다.
PIM 산업의 미래는 밝을 수 있지만, 현재의 좋은 기술이 반드시 현재의 좋은 매수가격을 의미하지는 않습니다.
앞으로는 PIM 관련 고객사 계약과 2027년 실적 전망 상향 여부를 확인하는 기업들이 주식시장에서 더 높은 평가를 받을 가능성이 있습니다.
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※ 본 분석의 투자 순위와 전망은 공개자료를 기반으로 한 판단이며 미래 수익률을 보장하지 않습니다. 특히 PIM 직접 매출이 확인되지 않은 기업은 기술적 연관 가능성과 기존 반도체 사업의 실적을 구분해 평가했습니다.