연중무휴 24시간 불 밝힌 반도체 공장…삼성전자·SK하이닉스 ‘HBM4’ 총력

6세대 고대역폭 메모리인 HBM4 실물이 지난해 10월22일 서울 강남구 코엑스에서 열린 ‘반도체대전(SEDEX) 2025’에 마련된 SK하이닉스 부스에 전시돼있다. 연합뉴스

삼성전자와 SK하이닉스가 6세대 고대역폭메모리(HBM4) 시장 선점을 두고 설 연휴에도 ‘24시간 풀가동’ 체제를 이어가며 총력전에 돌입했다. 인공지능(AI) 반도체 시장이 확대되는 가운데, 초기 수율과 공급 안정성이 향후 판도를 가를 핵심 변수로 떠오르면서 양사 모두 생산 현장의 긴장도를 한층 끌어올린 모습이다.

16일 업계에 따르면 삼성전자와 SK하이닉스는 설 연휴 기간에도 국내 주요 반도체 생산라인을 평시와 동일하게 운영한다. 

삼성전자는 기흥·화성·평택 공장에서 D램과 낸드플래시를 생산하며 4조3교대 체제를 유지하고, SK하이닉스 역시 이천·청주 공장을 같은 방식으로 가동한다.

반도체 공정 특성상 생산라인은 사실상 ‘연중무휴’가 불가피하다. 웨이퍼 공정 도중 장비가 멈출 경우, 실리콘막이 공기와 접촉해 산화가 발생하고, 이로 인해 전기적 특성이 손상돼 정상 생산이 어려워진다. 이 경우 제작 중인 웨이퍼를 전량 폐기해야 할 가능성이 크다. 공정 세팅을 다시 맞춰 재가동하는 데에도 상당한 시간이 소요되며, 이 과정에서 수백억원대 비용이 발생하는 것으로 알려졌다. 

삼성전자 HBM4 제품 사진. 삼성전자 제공

올해는 특히 HBM4 양산이 본격화되는 시기로 평가되면서 생산 현장의 중요성이 더욱 커지고 있다. 생산 초기 수율 확보가 시장 경쟁력과 직결된다.

삼성전자는 지난 12일 세계 최초로 HBM4 양산 출하에 성공했다고 밝혔다. SK하이닉스 역시 제품 최적화 단계를 거쳐 조만간 본격 출하에 나설 예정이다. 

HBM4 수요 확대의 배경에는 글로벌 빅테크의 차세대 AI 반도체 출시 일정이 자리한다. 엔비디아는 올 하반기 차세대 AI 가속기 ‘베라 루빈’을 선보일 예정이며, 해당 제품에는 HBM4가 8개 탑재될 것으로 알려졌다. HBM4는 적층 수 확대와 발열 제어 등 기술 난도가 높다. 

고객사 요구 성능을 충족하면서도 안정적인 대량 생산 체계를 갖추는 것이 관건인 만큼, 양사는 설 연휴 기간에도 생산라인 효율화와 설비 점검에 집중할 것으로 보인다. 

임지혜 기자 jihye@kukinews.com