SK하이닉스·삼성전자, 차세대 AI 메모리 ‘HBM4E’ 공급 경쟁 본격화

SK하이닉스가 차세대 AI용 초고성능 D램 신제품인 ‘HBM4E 12단’ 샘플  공급을 시작했다. 

 

[엠투데이 이상원기자] 국내 메모리 반도체 양대 기업인 SK하이닉스와 삼성전자가 차세대 AI 메모리 시장의 핵심 제품인 HBM4E(High Bandwidth Memory 4E) 샘플 공급에 나서며 본격적인 시장 선점 경쟁에 돌입했다.

SK하이닉스는 18일 차세대 AI용 초고성능 D램 신제품인 ‘HBM4E 12단’ 샘플을 주요 고객사들에 공급했다고 밝혔다. 회사는 그동안 축적해 온 HBM 선행 개발 역량과 생산 노하우를 바탕으로 제품 개발을 완료했으며, 주요 고객사와의 협력을 통해 적기 양산 체제를 구축하겠다는 계획이다.

SK하이닉스의 HBM4E는 이전 세대인 HBM4 대비 성능과 전력 효율을 한층 강화한 것이 특징이다. 핀(Pin)당 최대 16Gbps의 데이터 처리 속도를 구현했으며, 에너지 효율은 20% 이상 개선했다. 또한 최신 인터페이스 기술과 설계 최적화를 통해 데이터 전송 지연을 줄이고 고대역폭 환경에서도 안정적인 동작을 구현해 AI 학습과 추론 성능 향상에 기여할 것으로 기대된다.

특히, SK하이닉스는 HBM4E에 어드밴스드 MR-MUF(Mass Reflow Molded Underfill) 공정을 적용해 12단 적층 기준 48GB 용량을 구현하는 동시에 구조적 안정성을 강화했다. 열 저항 역시 기존 HBM4 대비 약 17% 낮춰 고성능 컴퓨팅 환경에서도 안정적인 운영이 가능하도록 설계했다.

SK하이닉스 관계자는 “HBM3, HBM3E, HBM4로 이어지는 양산 경험을 기반으로 고객 요구에 최적화된 메모리 솔루션을 적기에 제공해 왔다”며 “HBM4E를 통해 AI 시스템의 병목 현상을 해소하고 차세대 AI 인프라 구축을 적극 지원할 것”이라고 밝혔다.

삼성전자도 이달 초 차세대 AI 가속기용 ‘HBM4E 12단’ 샘플을 글로벌 고객사에 공급하며 시장 공략에 나섰다. 삼성전자는 지난 2월 업계 최고 속도의 HBM4 양산 출하에 성공한 데 이어, 불과 수개월 만에 HBM4E 공급까지 시작하며 기술 경쟁력을 과시했다.

삼성전자 HBM4E는 핀당 최대 16Gbps의 속도를 지원하며, 단일 스택 기준 초당 3.6TB의 대역폭을 제공한다. 또한 48GB 용량을 구현했으며, 향후 32GB(8단)와 64GB(16단) 제품까지 라인업을 확대할 계획이다.

삼성전자는 1c(10나노급 6세대) D램과 자체 4나노 공정 기반 로직 다이를 적용해 초미세 공정의 안정성과 양산성을 확보했다. 여기에 저전력 설계와 패키징 구조 최적화를 통해 에너지 효율을 전작 대비 16% 향상시키고 열 저항 특성을 14% 이상 개선했다.

업계에서는 생성형 AI와 대규모 언어모델(LLM), AI 데이터센터 시장이 급성장하면서 HBM 수요가 폭발적으로 증가할 것으로 전망하고 있다. 이에 따라 HBM3E 시장에서 주도권을 확보한 SK하이닉스와 반격에 나선 삼성전자의 HBM4E 경쟁이 향후 AI 반도체 시장의 판도를 좌우할 핵심 변수로 떠오르고 있다.

특히 양사가 모두 최대 16Gbps 속도와 48GB 용량, 향상된 전력 효율을 내세우고 있는 만큼, 향후 고객사 확보와 양산 안정성, 공급 능력이 시장 경쟁력의 핵심 요소가 될 것으로 전망된다.