삼성전자는 12일 업계 최고 성능의 HBM4를 세계 최초로 양산 출하했다고 밝혔다. 당초 설 연휴 직후 출하를 시작할 예정이었으나 고객사와 협의를 거쳐 일정을 1주일가량 앞당긴 것으로 전해졌다.
이전 세대 HBM 경쟁에서 밀리며 반도체 사업 위기론까지 제기됐던 삼성전자는 이번 HBM4를 업계 최고 성능으로 구현해 분위기 반전에 나섰다.
삼성전자는 HBM4 개발 초기부터 국제반도체 표준협의기구(JEDEC) 표준을 뛰어넘는 성능을 목표로 설정했다. 최선단 공정인 1c D램(10나노급 6세대)을 선제 적용해 재설계 없이 양산 초기부터 최고 수준의 성능을 확보했다.
HBM4에는 1c D램과 함께 적층 구조 하단에서 전력·신호를 제어하는 베이스 다이에 4나노 공정을 적용해 성능과 전력 효율을 동시에 끌어올렸다. 그 결과 JEDEC 업계 표준인 8Gbps를 약 46% 웃도는 11.7Gbps의 동작 속도를 안정적으로 확보했다.
전력 소모와 열 집중 문제 해결에도 주력했다. 코어 다이에 저전력 설계 기술을 적용해 전 세대 대비 에너지 효율을 약 40% 개선했고, 열 저항 특성은 약 10%, 방열 특성은 약 30% 향상시켰다. 이에 따라 서버 및 데이터센터의 전력 소모와 냉각 비용 절감 효과도 기대된다.
삼성전자는 로직, 메모리, 파운드리, 패키징을 모두 갖춘 원스톱 설루션 역량을 바탕으로 파운드리 공정과 HBM 설계 간 협업을 강화해 최고 수준의 HBM을 지속 개발한다는 방침이다. 글로벌 주요 그래픽처리장치(GPU) 업체와 차세대 주문형 반도체(ASIC) 기반 하이퍼스케일러 고객사와의 기술 협력도 확대할 계획이다.
올해 HBM 매출은 전년 대비 3배 이상 증가할 것으로 전망하고 있으며, 이에 맞춰 HBM4 생산 능력도 선제적으로 확대하고 있다. 2028년 본격 가동 예정인 평택사업장 2단지 5라인을 HBM 생산의 핵심 거점으로 활용해 중장기 수요 확대에도 대응할 방침이다.
아울러 7세대 HBM4E는 올해 하반기 샘플 출하를 목표로 하고 있으며, 커스텀 HBM 역시 내년부터 고객사 요구에 맞춰 순차적으로 샘플링을 시작할 계획이다.
삼성전자 관계자는 "HBM4 양산 과정에서 확보한 1c 공정 기반의 품질과 공급 안정성이 향후 HBM4E 및 커스텀 HBM 등 고부가 제품으로의 전환 과정에서도 중요한 경쟁 요소가 될 것"이라고 말했다.
조재훈 빅데이터뉴스 기자 cjh@thebigdata.co.kr
<저작권자 © 빅데이터뉴스, 무단 전재 및 재배포 금지>
