삼성전자 HBM4 설연휴 뒤 최초 출시…‘차세대 AI반도체 ’ 정조준

▲삼성전자 서초사옥. 에너지경제DB

삼성전자가 차세대 인공지능(AI) 반도체 핵심부품인 6세대 고대역폭메모리(HBM4)를 이달 설 연휴 이후 세계 최초로 출시한다.

지난해 3분기 이후 반도체 실적 상승세에 힘입어 차세대 메모리 반도체 HBM4의 시장 주도권을 차지함으로써 '삼성 반도체 부흥'을 이루기 위한 선제적 움직임으로 풀이된다.

8일 업계에 따르면, 삼성전자는 엔비디아에 공급할 HBM4의 출하 시점을 이르면 이달 셋째 주로 결정한 것으로 알려졌다. 삼성전자는 엔비디아의 품질테스트를 조기 통과하고 구매주문을 확보한 상태다.

이같은 출시 시점 결정은 HBM4를 적용하는 엔비디아 AI 가속기 '베라 루빈' 출시 계획 등을 종합적으로 고려한 조치로 보인다. 베라 루빈의 완제품 모듈 테스트를 위해 삼성전자의 HBM4 출시 시점이 정해진 것으로 업계는 분석했다. 삼성전자의 HBM4가 적용된 '베라 루빈'은 내달 열리는 엔비디아 기술 콘퍼런스 'GTC 2026'에서 최초 공개될 예정이다.

삼성전자 HBM4는 글로벌 반도체 시장 내 차세대 HBM 양산 출하 최초 사례이자, 세계 최고 수준 성능이라는 평가를 받는다.

삼성전자는 당초 초기단계부터 국제반도체 표준협의기구(JEDEC) 표준을 상회하는 최고 성능을 목표로 개발에 착수했다. 자사 HBM4에 10나노급 6세대(1c) D램과 4나노 파운드리 공정을 동시 적용한 것도 이러한 개발 전략의 일환으로 지목된다.

업계에선 삼성전자만이 유일하게 적용한 공정조합으로, 해당 HBM4 제품의 데이터 처리 속도는 JEDEC 표준(8Gbps)을 37% 상회하는 최대 11.7Gbs에 이른다. 이전 세대 제품인 HBM3E(9.6Gbps)와 비교하면 22% 높은 수치다.

또한 단일 스택(묶음) 기준 메모리 대역 폭도 전작 대비 2.4배 향상(최대 3TB/s)됐으며, 12단 적층 기술을 통해 최대 용량은 36GB로 제공된다. 향후 16단 적층 기술 적용시 최대 용량은 48GB까지 확장 가능한 것으로 알려졌다.

아울러 연산 성능을 극대화하면서도 저전력 설계를 적용해 서버와 데이터센터의 전력 소모와 냉각 비용을 크게 절감할 수 있다는 장점도 갖췄다.

삼성전자는 로직·메모리·파운드리·패키징 등 반도체 공정 전주기를 아우르는 원스톱 솔루션 역량을 기반으로 최고 수준의 HBM 성능을 구현해 나간다는 계획이다. 올해 HBM 판매량이 전년 대비 3배 이상 급증할 것으로 예상됨에 따라, 평택캠퍼스 4공장에 신규 라인을 설치하는 등 HBM 생산 능력 확충도 추진하고 있다.

특히 이미 적용된 최선단 공정을 토대로 한 양산 출하 개시가 임박한 만큼, 향후 생산량을 확대하는 과정에서 생산 안정성과 수율도 더욱 높아질 전망이다.

업계는 삼성전자가 전체 메모리 시장 흐름을 검토하고, 이를 토대로 최적화된 HBM4 생산계획 수립에 나설 것으로 보고 있다. 메모리 제품 전반에서 가격이 급상승하는 만큼, 글로벌 최대수준인 자사 생산능력 배분·활용의 효율화를 통해 시장 대응에 나설 것이라는 관측이다.

박주성 기자 wn107@ekn.kr