이 기사는 2024년 10월 22일 15:31 thebell 에 표출된 기사입니다.

삼성전자가 차세대 고대역폭메모리(HBM) 시장 선점에 총력을 기울이고 있다. 경쟁사인 SK하이닉스보다 발빠르게 HBM4 양산 준비를 마치는 게 목표다. HBM3와 HBM3E에서 빼앗긴 점유율을 되찾겠다는 계획이다.

22일 업계에 따르면 삼성전자는 내년 6월까지 12단 HBM4 양산 준비를 마치는 것을 목표로 제품 개발에 박차를 가하고 있다. 올해 4분기 중 HBM4 테이프아웃 작업에도 들어간다.

테이프아웃은 반도체 설계의 마지막 단계로 설계 도면을 반도체 파운드리 전달하는 것을 의미한다. 포토마스크도 함께 만들기 때문에 마스크 테이프아웃(MTO)이라고도 부른다.

삼성전자에 정통한 관계자는 "삼성전자가 HBM4 시장 선점을 위해 SK하이닉스보다 먼저 제품 양산에 돌입하려고 한다"며 "12단 HBM4는 내년 상반기 말께 제품 양산 준비를 마친다는 내부 목표를 정한 것으로 알고 있다"고 설명했다.

업계에서는 테이프 아웃과 제품 생산 일정 등을 고려하면 내년 초 정도에는 HBM4 테스트 제품이 나올 것으로 예상하고 있다. 이후 제품 동작 검증 등을 거친 뒤 설계 개선과 공정 개선 등을 진행할 것으로 보인다.

삼성전자가 HBM4 양산을 서두르는 이유는 경쟁사인 SK하이닉스에 뺏긴 HBM 점유율을 되찾아오기 위해서다. 시장조사업체 트렌드포스가 발표한 지난해 HBM 시장 점유율은 SK하이닉스 53%, 삼성전자 38%, 마이크론 9%다. HBM3, HBM3E 시장에서 고전을 하고 있는 만큼 올해 삼성전자의 HBM 시장 점유율은 더욱 감소할 확률이 높다.

삼성전자는 HBM4 점유율을 끌어올리기 위해 신기술도 대거 적용한다. 1c D램(10nm)급 6세대 D램)을 HBM 코어 다이로 활용하고 로직 다이를 파운드리 4nm 공정을 통해 양산한다는 계획이다.

다만 삼성전자의 1c D램 적용에 대해 우려를 보내는 시선도 있다. 1c D램의 첫 적용처가 HBM이 될 확률이 높다는 이유에서다.

국내 메모리 기업에서 HBM 개발을 담당하는 관계자는 "1c D램 적용이 우려가 되는 것은 사실"이라며 "(삼성전자가) HBM4 내부 양산 일정을 맞추기 위해서는 먼저 1c D램 양산 수율을 끌어올려야 할 것"이라고 말했다.

반면 경쟁사인 SK하이닉스는 내년 하반기께 12단 HBM4 양산을 목표로 하고 있다. 코어 다이로는 1b D램(10nm)급 5세대 D램)을 적용한다. 또 로직 다이 양산을 위해 TSMC 5nm 공정과 12nm 공정을 활용하는 것으로 알려졌다. 성능보다 안정성을 택한 셈이다.

양사의 12단 HBM4는 엔비디아와 AMD의 차차세대 인공지능(AI) 가속기에 탑재될 것으로 예정이다. 엔비디아와 AMD는 오는 2026년 12단 HBM4를 탑재하는 AI 가속기 루빈과 MI400 출시를 계획하고 있다.