삼성전자 세계 최초 'HBM4E 12단' 샘플 출하…AI 메모리 주도권 굳히기

[반도체레이다]

업계 최고 16Gbps 속도·48GB 고용량 구현

1c D램·4나노 자체 파운드리 로직 다이 적용

전작 대비 에너지 효율 16% 개선

[디지털데일리 배태용기자] 삼성전자가 차세대 인공지능(AI) 가속기의 핵심이 될 고대역폭메모리(HBM) 시장의 판도를 바꿀 초격차 기술을 선보이며 주도권 굳히기에 돌입한다. 지난 2월 HBM4 양산 출하에 성공한 지 불과 수개월 만에 차세대 규격인 'HBM4E'의 샘플 공급까지 개시하며 고대역폭 메모리 시장의 절대적 기술 리더십을 다시 한번 증명했다.

29일 삼성전자에 따르면 회사는 세계 최초로 차세대 AI 가속기의 핵심이 될 'HBM4E 12단' 샘플을 글로벌 고객사에 전격 공급했다.

이번에 선보인 HBM4E 12단 제품은 설계 및 공정 최적화를 통해 독보적인 성능을 구현했다. 핀당 동작 속도는 14Gbps에서 최대 16Gbps까지 지원하며 이는 전작 HBM4와 비교해 20% 이상 대폭 향상된 수치다. 단일 스택 기준으로 초당 3.6TB(테라바이트)의 압도적인 대역폭을 제공함으로써 대규모 언어 모델(LLM) 및 차세대 AI 시스템의 연산 속도를 극대화할 수 있다.

용량 측면에서도 혁신을 이뤄냈다. HBM4E 12단 제품은 48GB(기가바이트)의 고용량을 구현해 전작 대비 용량을 30% 이상 늘렸다. 삼성전자는 향후 글로벌 고객사의 다양한 서비스 환경에 맞춰 32GB(8단)부터 최대 64GB(16단)까지 제품 라인업을 빈틈없이 확대해 나갈 계획이다.

이번 제품의 가장 큰 차별점은 삼성전자가 보유한 종합 반도체(IDM) 메커니즘의 완벽한 조화에 있다. 전작 HBM4에서 이미 검증된 최선단 공정 기반의 1c(10나노급 6세대) D램과 자체 파운드리 4나노 로직 다이(Die)를 적용했다. 초미세 공정의 안정성을 극대화하는 동시에 수율과 양산성을 선제적으로 확보함으로써 경쟁사들이 쉽게 따라올 수 없는 압도적인 진입장벽을 구축한 것으로 평가받는다.

또한 저전력 설계 및 패키징 구조 최적화 기술을 집약해 전작 대비 에너지 효율은 16% 열 저항 특성은 14% 이상 크게 개선했다. 고부하 AI 연산 환경에서 치명적인 발열 문제를 해결함으로써 제품의 장기 신뢰성을 보장하고 글로벌 데이터센터의 전력 소모 절감에도 획기적인 솔루션을 제공하게 됐다.

삼성전자는 이번 샘플 공급을 시작으로 고객 일정에 맞춰 본 양산 체제 전환에 속도를 낼 예정이다. 메모리와 파운드리 시스템LSI 그리고 첨단 패키징까지 모두 아우르는 세계 유일의 '원스톱(One-Stop) 턴키 솔루션'을 기반으로 글로벌 빅테크 기업들에 공급 안정성을 결함 없이 확보해 나간다는 방침이다.

황상준 삼성전자 메모리사업부 개발담당 부사장은 "HBM4 양산 성공에 이어 차세대 HBM4E 샘플 공급까지 차질 없이 완수하며 삼성전자의 독보적인 기술 리더십을 시장에 확실히 각인시켰다"고 진단했다. 이어 "앞으로도 압도적인 기술 초격차와 선제적인 생산 인프라 투자를 바탕으로 글로벌 AI 메모리 시장의 성장을 강력하게 주도할 것"이라고 강조했다.

한편 삼성전자는 지난 2월 세계 최초로 양산 출하한 HBM4의 공급 확대에도 속도를 내고 있다. 글로벌 고객사들은 삼성 HBM4에 대해 속도와 전력 효율 측면에서 매우 긍정적인 평가를 내놓고 있다.