삼성전자, HBM4 양산 출하…세계 최초·최고 성능

삼성전자 HBM4 제품 사진.

삼성전자 HBM4 양산 출하.

삼성전자가 세계 최초로 인공지능(AI) 산업 핵심 부품인 고대역폭 메모리(HBM)의 6세대 제품 HBM4의 양산 출하를 시작했다고 12일 밝혔다.

삼성전자는 HBM4 개발 착수 단계부터 국제반도체 표준협의기구(JEDEC) 기준을 상회하는 성능 목표를 설정하고 개발을 추진해 왔으며, 이번 제품에는 최선단 공정 1c D램(10나노급 6세대)을 선제적으로 도입해 업계 최고 수준의 성능을 확보했다.

삼성전자는 애초 이번 설 연휴 직후 HBM4의 양산 출하를 시작할 예정이었으나, 고객사와 협의를 거쳐 일정을 앞당긴 것으로 알려졌다.

또 삼성전자 HBM4는 세계 최고 수준의 성능을 앞세워 고객사인 엔비디아의 품질 테스트를 통과한 것으로 전해졌다.

삼성전자는 HBM4 개발 단계에서 최고 성능을 구현하기 위해 ‘10나노 6세대(1c) D램 탑재’와 ‘4나노 파운드리 공정’을 적용했다.

그 결과 삼성전자 HBM4의 데이터 처리 속도는 JEDEC 표준인 8Gbps(초당 기가비트)를 46% 상회하는 최대 11.7Gbps로 업계 최고 수준을 나타냈다.

이는 전작 HBM3E의 최대 핀 속도인 9.6Gbps 대비 약 1.22배 향상된 수치이며, 최대 13Gbps까지 구현이 가능하다.

삼성전자의 HBM4는 단일 스택 기준 총 메모리 대역폭을 전작 HBM3E 대비 약 2.7배 향상된 최대 3.3TB/s 수준으로 끌어올려, 고객사 요구 수준인 3.0TB/s를 상회하는 성능을 확보했다.

삼성전자의 HBM4는 12단 적층 기술을 통해 24GB~36GB의 용량을 제공하며, 고객사의 제품 일정에 맞춰 16단 적층 기술을 적용, 최대 48GB까지 용량을 확장할 계획이다.

또 HBM4는 데이터센터 환경에 최적화된 최고 수준의 성능과 안정적인 신뢰성을 동시에 갖췄으며, 고객사는 삼성전자의 HBM4를 통해 GPU 연산 성능을 극대화하는 한편 서버·데이터센터 단위의 전력 소모와 냉각 비용을 절감하는 효과를 기대할 수 있다.

삼성전자 메모리개발담당 황상준 부사장은 “삼성전자 HBM4는 기존에 검증된 공정을 적용하던 전례를 깨고 1c D램 및 Foundry 4나노와 같은 최선단 공정을 적용했다”며 “공정 경쟁력과 설계 개선을 통해 성능 확장을 위한 여력을 충분히 확보해 고객의 성능 상향 요구를 적기에 충족할 수 있었다”고 말했다.

한편 삼성전자는 세계에서 유일하게 로직, 메모리, Foundry, 패키징까지 아우르는 ‘원스톱 솔루션’을 제공할 수 있는 IDM(Integrated Device Manufacturer) 반도체 회사다.

삼성전자는 자체적으로 보유한 Foundry 공정과 HBM 설계 간의 긴밀한 DTCO(Design Technology Co-Optimization) 협업을 통해 품질과 수율을 동시에 확보한 최고 수준의 HBM을 지속적으로 개발해 나갈 계획이다.

또 2026년 당사의 HBM 매출이 2025년 대비 3배 이상 증가할 것으로 보고, HBM4 생산 능력을 선제적으로 확대하고 있다.

2028년부터는 본격 가동될 평택사업장 2단지 5라인은 HBM 생산의 핵심 거점으로 활용될 예정이며, AI·데이터센터 중심의 중·장기 수요 확대 국면에서도 안정적인 공급 대응 역량을 지속적으로 확보해 나갈 예정이다.