하이닉스, ‘HBM4’ 양산체제 구축… 삼성도 본격 생산 채비

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‘6세대 12단’ 속도-전력효율 높여
차세대 AI메모리 수주경쟁 막올라
엔비디아 최신 AI칩에 탑재 예정

SK하이닉스가 차세대 고대역폭메모리(HBM)인 ‘HBM4’ 개발을 완료하고, 양산 체제를 구축했다고 12일 밝혔다. 삼성전자 역시 HBM4 개발을 마치고 양산 준비에 한창인 것으로 알려졌다. 인공지능(AI) 반도체 시장을 둘러싼 경쟁이 본격화되는 모습이다.

HBM은 여러 개의 D램을 수직으로 쌓아 올려 데이터 처리 용량과 속도를 획기적으로 높인 제품으로 AI 칩의 핵심 부품이다. 글로벌 빅테크 업체들의 AI 관련 산업 투자가 늘어나면서 HBM 수요는 꾸준히 늘어나고 있다.

12일 SK하이닉스는 올해 3월 고객사에 6세대 12단 HBM인 HBM4 샘플을 보냈고, 6개월 만에 개발을 마치고 양산 준비까지 돌입했다고 발표했다. 차세대 제품인 HBM4는 전작인 HBM3E와 같은 12단으로 용량은 같지만, 데이터가 다닐 수 있는 통로(대역폭)가 기존 1024개에서 2048개로 2배로 늘었다. 2차로 도로가 4차로가 된 셈이다. 그 결과 처리 속도가 빨라졌고, 전력 효율도 40% 이상 끌어올렸다. 작업 성능 역시 HBM3E 대비 최대 69% 이상 높일 수 있을 것으로 전망된다. 이번 HBM4 개발을 이끈 조주환 SK하이닉스 부사장은 “업계에 새로운 이정표가 될 것”이라고 밝혔다.

한편 삼성전자도 HBM4 개발을 마무리하고 양산 준비에 본격 나선 것으로 알려졌다. 특히 삼성은 업계에서 유일하게 ‘1c 나노 공정’을 적용해서 HBM4 생산을 준비하고 있다. 1c 나노 공정은 극미세화 메모리 공정 기술로, 반도체 집적도를 높여 고성능·고효율의 제품 생산이 가능하다.

SK하이닉스와 삼성전자가 HBM4 개발을 마무리함에 따라 엔비디아의 퀄테스트(품질 검증) 결과에도 관심이 쏠리고 있다. 엔비디아에서 내년 발매 예정인 최신형 AI 반도체 ‘루빈’에 HBM4를 탑재한다고 밝힌 만큼, 이르면 연내 테스트 결과가 발표될 것이라는 전망도 나온다.

이동훈 기자 dhlee@donga.com