삼성, HBM4E도 세계 첫 샘플 공급…차세대 메모리 시장 선점 나서

삼성전자가 세계 최초로 출하한 HBM4E 12단 제품 모습. 사진 삼성전자

삼성전자가 세계 최초로 7세대 고대역폭메모리(HBM) 샘플을 글로벌 고객사에 공급했다고 29일 밝혔다. 지난 2월 6세대 HBM4를 세계 최초로 양산 출하한데 이어 다음 세대인 HBM4E 샘플을 가장 먼저 공급하며 차세대 인공지능(AI) 메모리 시장 선점에 나섰다.

이번에 선보인 삼성전자의 HBM4E는 전작 HBM4에서 검증된 1c(10나노급 6세대) D램과 4나노 파운드리 공정을 동시에 적용했다. 전송 속도는 초당 최대 16기가비트(Gb)로, HBM4 대비 20% 이상 향상됐으며 대역폭도 초당 4테라바이트(TB) 수준으로 발전해 발열·전력 효율·적층 기술 부분에서 상당한 발전을 이뤘다.

HBM4E는 차세대 AI 가속기와 데이터센터용 고성능 메모리 수요를 겨냥한 제품으로, 삼성전자의 샘플은 12단 적층 구조를 통해 48GB 용량으로 생산됐다. 삼성전자는 향후 고객사 수요와 서비스 환경에 맞춰 32GB 8단, 64GB 16단 제품까지 라인업을 확대할 계획이다.

삼성전자는 지난 3월 ‘엔비디아 GTC 2026’에서 황상준 메모리사업부 개발담당 부사장이 제시한 계획(3분기 HBM4E 샘플 출하)보다 제품 공급 시점을 앞당기는데 성공했다. 업계에서는 삼성전자가 차세대 HBM 개발 속도를 예상보다 더 빠르게 끌어올리는 것으로 보고 있다. HBM은 그래픽처리장치(GPU)·주문형반도체(ASIC) 고객사와 공동 검증을 통해 최적화하는 기간이 긴 만큼, 샘플 출하에 선제적으로 나서는 것이 향후 양산 공급망 확보에 도움이 될 것으로 예상된다.

삼성전자 HBM4E 12단 제품이 세계 최초로 글로벌 고객사에 출하되는 모습. 사진 삼성전자

삼성전자는 지난 2월 세계 최초로 HBM4 양산을 시작한 이후 글로벌 고객사를 대상으로 안정적으로 제품을 공급하고 있다. 삼성전자 관계자는 “현재 HBM4는 1c D램과 4나노미터(nm·10억분의 1m) 베이스 다이(HBM 패키지 내 최하단에 있는 칩) 조합으로 생산 중”이라며 “동일한 조합을 적용한 HBM4E도 무리 없이 양산 전환에 성공할 것”이라고 전망했다. 이 같은 생산 방식으로 초미세 공정의 안정성을 극대화하고, 수율과 양산성을 동시에 확보할 수 있다는 설명이다. 삼성전자는 메모리·파운드리·시스템LSI(설계)·패키징을 모두 아우르는 세계 유일의 종합반도체 업체라는 점이 최대 강점이 될 것으로 기대하고 있다.

앞서 선보인 HBM4 양산 공급도 늘어나는 추세다. 삼성전자의 HBM4는 속도와 전력 효율 측면에서 글로벌 고객사의 긍정적인 평가를 받고 있다. 지난해 12월 삼성전자 HBM4는 최종 인증 단계인 ‘시스템 인 패키지(SiP)’ 테스트에서 업계 최고 수준인 11.7Gbps의 속도를 입증하며 최고 등급 평가를 받았다.

증권가에서도 삼성전자의 HBM 사업을 주목하고 있다. 투자은행 UBS는 최근 삼성전자의 공격적인 투자 확대를 반영해 내년 HBM 출하량 전망치를 상향 조정했고, 주요 증권사들도 HBM4와 고부가 AI 메모리 공급 확대에 따라 메모리 실적 개선 폭이 커질 것으로 전망했다.

삼성전자가 세계 최초로 출하한 HBM4E 12단 제품 모습. 1c D램과 4나노 로직 다이 적용으로 공정 안정성과 양산성을 동시에 확보했다. 사진 삼성전자

SK하이닉스도 조만간 HBM4E를 출하할 것으로 예상되는 가운데 양사의 HBM4E 시장 경쟁은 더욱 치열해질 전망이다. 당초 SK하이닉스는 올해 하반기 HBM4E 샘플 출하를 계획했지만, 제품 개발 일정에 속도가 붙으며 공급 시기를 앞당기기로 한 것으로 알려졌다.

손인준 유진투자증권 연구원은 “HBM4E 덕분에 내년도 HBM 가격이 전년 대비 70% 이상 상승할 것으로 예상된다”며 “삼성전자와 SK하이닉스의 HBM4E 개발 경쟁이 D램 시장 전체의 수익성을 끌어올리고 있다”고 분석했다.

이날 정규장에서 삼성전자는 전날보다 5.84% 상승한 31만7000원에 거래를 마쳤다. 시가총액은 1853조2703억원으로 우선주를 합한 시총은 2000조를 돌파했다. SK하이닉스는 전날 대비 1.92% 오른 233만3000원에 거래를 마치며 시총 1662조7346억원으로 삼성전자의 뒤를 바짝 추격했다.

김경미 기자 gaem@joongang.co.kr