삼성전자 "HBM4 양산 출하"···전작 대비 1.2배 속도↑

에너지 효율 40% 개선···발열 문제도 해결

[사진=연합뉴스]

삼성전자가 세계 최초로 6세대 고대역폭메모리(HBM4) 양산 출하한다. 사실상 핵심 고객사인 엔비디아에 HBM4 납품을 공식화한 것이다.
 
삼성전자는 12일 HBM4 출하 소식을 알리며 "그동안 HBM4 개발 착수 단계 국제산업표준기구(JEDEC) 기준을 상회하는 성능 목표를 설정하고 개발을 추진해왔다"면서 "10나노급 6세대(1c) 최선단 공정을 선제적으로 도입해 안정적인 수율과 업계 최고 수준의 성능을 확보했다"고 밝혔다.
 
삼성전자는 HBM4의 성능과 전력 효율을 위해 최하단부 소재인 베이스 다이를 기존 D램 공정에서 4나노급 미세 공정을 활용했다. 파운드리(위탁생산) 협업을 통해 제품 성능은 높이면서 생산 단가는 최대한 낮추기 위해서다.
 
황상준 삼성전자 메모리새발담당 부사장은 "공정 경쟁력과 설계 개선을 통해 성능 확장을 위한 여력을 충분히 확보함으로써 고객의 성능 상향 요구를 적기에 충족할 수 있었다"고 말했다.

 
그 결과 삼성전자의 HBM4 데이터 처리 속도는 JEDEC 표준인 1초당 8Gbp를 46% 웃도는 11.7Gbp의 동작 속도를 확보했다. 이는 전작인 5세대 HBM(HBM3E) 최대 속도(9.6Gbp)보다 1.2배 향상된 수치다. 메모리 대역폭도 이전 제품보다 2.7배 개선된 최대 3.3TB 수준으로 끌어 올렸다. 당초 엔비디아의 요구 수준인 3TB보다 상회하는 성능이다.
 
삼성전자는 12단 적층 기술을 통해 24~36GB의 용량을 제공할 예정이다. 추후 엔비디아의 제품 일정에 맞춰 16단 적층 기술을 적용해 최대 48GB까지 용량을 확장한다는 방침이다.
 
특히 HBM3E 시장에서 발목 잡힌 발열 문제도 해결했다. 코어 다이에 저전력 설계 기술을 적용해 에너지 효율을 약 40% 개선했다. 열 저항 특성은 약 10%, 방열 특성은 약 30% 향상됐다.
 
삼성전자는 "글로벌 주요 그래픽처리장치(GPU) 및 자체 칩을 설계·개발하는 차세대 주문형 반도체(ASIC) 기반의 고객사로부터 공급 협력 요청을 지속적으로 받고 있다"며 엔비디아 이외의 글로벌 빅테크와 협력 확대를 시사했다.
 
이에 따라 삼성전자는 올해 HBM 매출이 전년 대비 3배 이상 증가할 것으로 보고 HBM4 생산능력(캐파)을 선제적으로 늘리겠다는 전략이다. 2028년부터 본격 가동될 평택사업장 2단지 5라인은 HBM 생산의 핵심 거점으로 활용한다. 인공지능(AI)·데이터센터 중심의 중·장기 수요 확대 국면에서도 안정적인 공급 역량을 지속적으로 확보해 나갈 예정이다.