글로벌 HBM4 판도 흔든다···SK하닉 ‘선공’ 삼성전자 ‘반격’ 시작

SK하이닉스 로고. [사진=연합뉴스]

[이뉴스투데이 김진영 기자] SK하이닉스가 차세대 고대역폭메모리(HBM)인 HBM4 양산 체제를 세계 최초로 구축하면서 글로벌 메모리 시장의 주도권 경쟁이 본격화됐다. SK하이닉스가 앞선 후공정(패키징) 기술을 무기로 1위 수성을 노린다면, 삼성전자는 초미세 공정을 결합한 신제품으로 판도 변화를 꾀하고 있다.

14일 업계에 따르면 SK하이닉스는 HBM4 개발 과정에 자사 최고 수준의 패키징 기술을 적극 적용했다. 2013년 1세대 HBM을 세계 최초로 상용화하며 TSV(실리콘 관통 전극) 기술을 도입한 이래 후공정에서 경쟁 우위를 확보해 온 전략의 연장선이다. 이번 HBM4는 검증된 ‘어드밴스드 MR-MUF’ 기술을 활용해 고단 적층과 방열 성능을 동시에 강화했다.

SK하이닉스 HBM4는 HBM3E 대비 데이터 전송 통로를 2배인 2048개로 늘려 대역폭을 두 배 확대하고, 전력 효율을 40% 이상 개선했다. 속도 역시 JEDEC 표준(8Gbps)을 크게 웃도는 10Gbps 이상을 구현했다. 업계는 안정적인 양산 능력과 엔비디아 주요 공급사 지위를 기반으로 SK하이닉스가 HBM4 초반 시장에서 점유율 우위를 유지할 가능성이 크다고 분석했다.

삼성전자도 추격에 속도를 높이고 있다. 최근 HBM4 12단 제품 개발을 마치고 글로벌 주요 고객사에 샘플을 출하하며 양산 체제를 확보했다. D램에 1c(10나노급 6세대) 미세공정을, 하단 로직 다이에 4나노 파운드리 공정을 동시에 적용하는 독자적 조합을 내세웠다.

동일 패키지 크기에서 집적도와 전력 효율을 극대화하고, 신호 무결성과 병목 현상 해소에도 유리하다는 평가다. 실제 삼성 HBM4는 최대 11Gbps 속도를 구현한 것으로 알려졌다.

후공정 수율 문제도 상당 부분 개선되며 시장 기대가 커지고 있다. 김동원 KB증권 연구원은 “엔비디아가 HBM4 공급사에 전력 소모 절감과 속도 향상을 동시에 요구하는 상황에서 삼성전자가 안정적인 수율을 확보한다면 내년 공급량은 큰 폭으로 증가할 것”이라고 내다봤다.

한편, 중국 메모리 업계는 기술 성숙도와 고객사 확보에서 뒤처져 있고 미국 마이크론 역시 HBM3E로 입지를 다졌으나 HBM4 개발은 더딘 것으로 전해진다. 한 업계 관계자는 “SK하이닉스는 패키징 기술과 양산 안정성을, 삼성전자는 초미세 공정을 통한 혁신을 앞세워 경쟁 구도를 형성했다”며 “이 같은 양강 구도가 한국 반도체 산업 전반에 긍정적 파급효과를 줄 것”이라고 말했다.