불불은 ‘HBM4 대전’…삼성전자, SK하이닉스에 ‘선공’

1c D램·4나노 파운드리 적용
HBM3E 대비 1.35배 속도 향상

삼성전자가 세계 최초로 업계 최고 성능의 6세대 고대역폭 메모리 HBM4를 양산 출하했다고 12일 밝혔다. (사진=삼성전자 제공)

삼성전자가 6세대 고대역폭메모리(HBM) HBM4 최초 양산 출하를 공식화하며 시장 선점에 나섰다. 당초 업계는 주요 고객사 납품 시점을 이달 셋째 주 이후로 예상했으나 설 연휴 전 제품을 공급해달라는 고객사의 조기 인도 요청과 안정적인 수율 확보가 맞물려 출하 일정이 앞당겨진 것으로 파악된다.

13일 반도체 업계에 따르면, 황상준 삼성전자 메모리개발담당 부사장은 보도자료를 통해 “HBM4는 기존 검증 공정 위주 개발 관행을 깨고 1c D램과 파운드리 4나노(㎚) 등 최선단 공정을 적용했다”며 “공정 경쟁력과 설계 개선으로 고객의 성능 상향 요구를 적기에 충족했다”고 밝혔다.

이는 엔비디아가 요구한 기술적 기준을 충족해 품질 테스트를 통과하고 본격 생산에 돌입했음을 보여준다. HBM4는 엔비디아의 차세대 AI 칩 ‘Vera Rubin’에 탑재될 예정이다. 송재혁 삼성전자 DS부문 CTO 사장도 ‘세미콘 코리아 2026’ 현장에서 “이제 삼성전자의 원래 모습을 보여드리는 것”이라며 고객사 반응에 대해 “매우 만족스럽다”고 말했다.

SK하이닉스와 마이크론이 HBM4에 1b(10나노급 5세대) 공정 D램을 적용한 반면, 삼성전자는 기술 난도가 더 높은 1c 공정을 채택해 성능 향상을 꾀했다. HBM4의 핵심인 베이스 다이에도 삼성 파운드리 4나노 공정을 적용했다.

그 결과 삼성전자는 양산 초기부터 국제반도체표준협의기구인 JEDEC 표준(8Gbps)을 약 46% 웃도는 11.7Gbps의 동작 속도와 안정적인 수율을 확보했다. 최대 13Gbps까지 구현 가능해 전작 HBM3E(최대 9.6Gbps) 대비 약 1.35배 향상된 성능이다. 회사는 “AI 모델이 고도화될수록 심화하는 데이터 병목 현상을 효과적으로 해소할 것”이라고 강조했다.

엔비디아가 JEDEC 표준을 넘어서는 속도를 요구하면서 삼성전자·SK하이닉스·마이크론은 HBM4 성능 경쟁에 집중해 왔다. 삼성전자가 최대 속도 구현과 조기 출하에 성공하면서 차세대 HBM 주도권 경쟁에 본격적인 불이 붙었다는 평가다.