삼성전자 "HBM5에 2나노 공정 적용"…속도 50% 향상 목표

GAA 기반 베이스 다이 적용…전력 효율·성능 동시 강화

삼성전자가 차세대 고대역폭메모리(HBM)인 HBM5에 최선단 2나노 공정을 적용해 성능을 대폭 끌어올리겠다는 청사진을 제시했습니다.

구자흠 삼성전자 파운드리사업부 기술개발실장(부사장)은 오늘(27일) 자사 반도체 뉴스룸 인터뷰에서 "HBM5는 HBM4E보다 동작 속도를 50% 이상 높여야 할 것으로 예상된다"며 "이를 위해 베이스 다이에 게이트올어라운드(GAA) 구조의 2나노 공정을 적용하고, 더 높은 집적도의 실리콘관통전극(TSV) 기술을 구현할 계획"이라고 밝혔습니다.

HBM의 성능을 좌우하는 베이스 다이는 프로세서와 데이터를 주고받는 핵심 부품으로, HBM4부터 첨단 파운드리 공정이 적용되고 있습니다. 삼성전자는 현재 HBM4와 HBM4E에는 양산성과 수율이 검증된 4나노 4세대 공정을 적용하고 있으며, 차세대 HBM5에서는 이를 2나노 공정으로 한 단계 끌어올리겠다는 구상입니다.

삼성전자는 메모리와 파운드리, 첨단 패키징을 모두 자체 수행하는 턴키(일괄) 생산 체계를 강점으로 내세웠습니다. 구 부사장은 "설계 단계부터 각 조직이 협업해 속도와 전력 효율, 발열, 수율을 최적화할 수 있다"며 "양산 기간을 단축하고 비용 경쟁력도 확보할 수 있다"고 설명했습니다.

아울러 4나노 4세대 공정은 양산 3년 차에 접어들며 안정적인 성능과 수율을 확보했고, HBM4 베이스 다이도 공정 구축부터 샘플 개발까지 약 3개월 만에 완료해 첫 샘플에서 목표 성능과 수율을 달성했다고 밝혔습니다.

파운드리 사업과 관련해서는 지난해 하반기 2나노 1세대 공정 양산을 시작한 데 이어 올해 하반기에는 성능과 수율을 개선한 2나노 2세대 모바일 제품 양산에 들어갈 예정이라고 밝혔습니다.

또 테슬라를 비롯해 인공지능(AI), 고성능컴퓨팅(HPC), 클라우드서비스제공사(CSP) 등 대형 고객사 수주도 이어지고 있다고 소개했습니다.

구 부사장은 "선단 공정 기술 경쟁력을 바탕으로 파운드리 시장 점유율을 지속 확대하겠다"며 "HBM과 첨단 패키징을 연계한 원스톱 솔루션을 기반으로 AI와 HPC는 물론 전장과 로보틱스 분야까지 사업을 확대해 나가겠다"고 말했습니다.

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