삼성전자가 6세대 고대역폭메모리(HBM4)를 다음 달부터 엔비디아와 AMD에 정식 공급할 것으로 전해졌습니다. 두 회사의 최종 품질 테스트를 통과하면서 샘플 단계가 아닌 양산 주문이 시작됐다는 이야기도 들려옵니다. 반도체 업계에서는 "HBM3E에서 뒤처졌던 삼성전자가 HBM4에서 기술력 회복 신호를 보냈다"는 평가가 나옵니다.

26일 반도체 업계에 따르면 삼성전자는 최근 엔비디아와 AMD가 진행한 HBM4 최종 검증을 마쳤습니다. 이에 따라 다음 달부터 본격 출하를 목표로 양산 준비에 들어간 것으로 알려졌습니다. 해당 제품은 올 하반기 출시 예정인 엔비디아 '루빈'과 AMD 'MI450'에 탑재될 가능성이 큽니다.

삼성전자의 HBM4는 동작 속도에서 초당 11.7Gb를 구현한 것으로 알려집니다. 엔비디아와 AMD가 요구한 기준인 초당 10Gb를 웃도는 수준입니다. 현존 HBM 가운데 최고 수준의 성능으로 평가됩니다.

젠슨 황 엔비디아 최고경영자가 30일 오후 서울 강남구 코엑스 K-POP 광장에서 열린 지포스 게이머 페스티벌에서 발언하고 있다 / 뉴스1(공동취재)

삼성전자는 이번 HBM4에서 '성능 우위' 전략을 전면에 내세웠습니다. HBM의 기본 재료인 D램을 경쟁사보다 한 세대 앞선 10나노급 6세대(1c) 공정으로 설계했고, HBM의 두뇌 역할을 하는 베이스 다이에는 4나노 파운드리 공정을 적용했습니다. 경쟁사들이 상대적으로 성숙 공정을 활용하는 것과 대비됩니다.

이 같은 설계는 지난해 말 성과로 이어졌습니다. 주요 고객사가 AI 가속기 성능 향상을 위해 HBM4의 동작 속도 상향을 요청했지만, 삼성전자는 별도의 재설계 없이 검증을 통과한 것으로 전해졌습니다. 최고 성능을 전제로 한 초기 설계가 주효했다는 평가입니다.

삼성전자는 앞서 지난해 4분기 HBM3E 12단 제품으로 엔비디아 테스트를 통과했고, 구글을 대상으로 한 납품도 확대해 왔습니다. 여기에 HBM4까지 경쟁사보다 먼저 출하를 시작하면서 업계에서는 "삼성의 메모리 기술력이 정상화 국면에 접어들었다"는 분석이 힘을 얻고 있습니다.

HBM 시장을 둘러싼 구도 변화 가능성도 거론됩니다. 삼성전자는 HBM2를 업계 최초로 사업화했지만, 2019년 시장성 부족을 이유로 사실상 개발을 중단했습니다. 반면 SK하이닉스는 HBM 개발을 지속하며 HBM3를 가장 먼저 상용화했고, 엔비디아 공급을 계기로 글로벌 시장 주도권을 확보했습니다. 이 영향으로 현재 주력 제품인 HBM3E 시장에서도 SK하이닉스가 우위를 유지하고 있습니다.

다만 올해부터 본격적으로 열리는 HBM4 시장에서는 양상이 달라질 수 있다는 관측이 나옵니다. 삼성전자가 조기 양산과 고성능 설계를 앞세워 시장 진입에 나서면서, SK하이닉스 중심의 구도에 변화가 생길 수 있다는 분석입니다.

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삼성전자는 내부적으로 HBM용 D램을 사실상 재설계하고, 베이스 다이에도 비교적 이른 시점부터 4나노 공정을 적용했습니다. 공정 전환에 따른 수율 리스크를 감수하면서도 성능 차별화를 선택한 전략입니다. 그 결과 HBM4는 엔비디아 내부 테스트에서 최고 수준의 평가를 받은 것으로 전해지고 있습니다.

SK하이닉스 역시 이미 HBM4 양산 체제 구축을 완료하고, 올해부터 대량 생산에 나선다는 계획을 밝힌 상태입니다. 업계 관계자는 "HBM4를 둘러싼 삼성전자와 SK하이닉스 간 경쟁은 속도와 성능을 동시에 겨루는 국면으로 접어들었다"며 "AI 가속기 시장 확대와 맞물려 올해 판도가 가려질 가능성이 크다"고 말했습니다.