이 기사는 2024년 11월 05일 14:01 thebell 에 표출된 기사입니다.

SK하이닉스가 커머디티 고대역폭메모리(HBM) 시장에 이어 커스텀 HBM 시장 공략에 나선다. 이를 위해 TSMC, 엔비디아와 협력을 강화한다는 방침이다.

SK하이닉스는 자사 커스텀 HBM의 강점으로 TSMC와의 동맹을 꼽았다. HBM4 로직 다이 생산부터 TSMC 파운드리를 이용하는 만큼, AI 반도체 기업의 칩과 연동성이 좋다는 이유에서다. 현재 엔비디아, AMD 등 주요 AI 반도체 기업들은 TSMC 파운드리를 통해 칩을 생산하고 있다.

박문필 SK하이닉스 부사장(HBM PE 담당)은 5일 서울 강남구 코엑스에서 열린 'SK AI 서밋 2024'에서 "'커스텀 메모리 플랫폼'을 만들어 (HBM) 로직 다이를 (고객사와) 같이 개발할 예정"이라며 "향후 HBM 사업은 (커머디티 HBM 외에도) 각 고객사에 최적화된 메모리를 만들어가는 방향으로 사업이 진행될 것"이라고 말했다.

박 부사장이 강조한 '커스텀 메모리 플랫폼'은 SK하이닉스가 커스텀 HBM 시장 공략을 위해 꺼내든 카드다. 자사의 AI 메모리 기술력, R&D 역량을 고객사의 IP, 프로세스 등을 융합할 수 있는 커스텀 메모리 플랫폼을 준비해 엔비디아 등 주요 고객사의 니즈에 적극 대응하겠다는 계획이다.


박 부사장은 "커스텀 HBM 개발을 위해서는 제조사(SK하이닉스, TSMC)의 역량뿐 아니라 고객사의 협조도 중요하다"며 "커스텀 IP에 (HBM의) 퀄리티나 수율을 올릴 수 있는 다양한 기능들을 넣어야 한다"고 강조했다. 이어 "또 디자인 단계에서 향후 제품 테스트 등을 고려한 설계가 필요하다"고 덧붙였다.

커스텀 HBM은 기존 커머디티 HBM에 용량과 대역폭, 부가기능 등 고객의 다양한 요구를 반영해 개발 중인 제품이다. 초기 출시될 것으로 예상되는 제품은 로직 다이에 타사의 설계자산(IP)을 탑재하는 형태의 커스텀 HBM이다. SK하이닉스, 삼성전자 등 기업들이 관련 제품을 연구 중이다.

이후 고객의 요청에 따라 xPU(CPU, GPU, NPU 등) 위에 HBM을 쌓는 3D HBM부터 로직 다이 하나에 복수의 HBM을 쌓은 형태의 커스텀 HBM 등 다양한 패키지 형태의 제품 등이 나올 것으로 보인다.

이를 위해 SK하이닉스는 HBM4 로직 다이를 TSMC 파운드리 공정을 통해 생산한다. TSMC 5nm 공정과 12nm 공정을 활용하는 것으로 알려졌다. 이전 세대 HBM은 D램 공정을 통해 생산했다. 로직 공정을 통해 HBM 로직 다이를 생산하는 만큼, 트랜지스터의 전류와 전압 등을 개선할 수 있을 것으로 기대된다.

엔비디아 등 주요 고객사와 동일한 파운드리를 사용한다는 점도 강점이다. 엔비디아는 TSMC 파운드리를 이용해 그래픽처리장치(GPU) 생산부터 시스템인패키지(SiP) 공정을 모두 진행하고 있다. SK하이닉스가 TSMC 파운드리를 이용해 로직 다이를 만듦으로써 고객사 칩과의 연동성을 올릴 수 있을 것으로 예상된다.

마지막으로 박 부사장은 HBM4 제품 로드맵을 공유했다. 그는 "(HBM4의 경우) JEDEC 표준 제품과 커스텀 HBM이 공존할 것"이라며 "당분간은 (이 두 개 제품군이) 공존하는 그림으로 갈 것"이라고 내다봤다.