"삼성보다 빨랐다"…SK하이닉스, HBM 초격차 지속 [소부장반차장]

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"삼성보다 빨랐다"…SK하이닉스, HBM 초격차 지속 [소부장반차장]

디지털데일리 발행일 2023-04-20 18:00:32

김도현

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- 연이어 세계 최초 성과
- 올해 시장점유율 50% 이상 전망

[디지털데일리 김도현 기자] SK하이닉스가 차세대 메모리 시장을 선점해나가고 있다. 메모리 강자인 삼성전자보다 빠른 페이스를 유지하는 분위기다.

20일 SK하이닉스에 따르면 세계 최초로 D램 단품 12개를 쌓아 24기가바이트(GB) 고대역폭 메모리(HBM)3 신제품 개발을 완료하고 복수의 고객사와 성능 검증 중이다.

HBM은 여러 개 D램을 수직으로 연결해 기존 D램보다 데이터 처리 속도를 대폭 끌어올린 고성능 제품이다. 1세대(HBM)-2세대(HBM2)-3세대(HBM2E)-4세대(HBM3) 순으로 개발되고 있다.

기존 HBM3의 최대 용량은 D램 단품 8개를 적층한 16GB였다. 이번 신제품은 현존 최고 용량이다.

SK하이닉스는 “지난해 6월 세계 최초로 HBM3를 양산한 데 이어 이번에 기존 대비 용량을 50% 높인 24GB 패키지 제품을 개발하는 데 성공했다”며 “최근 AI 챗봇 산업이 확대되면서 늘어난 프리미엄 메모리 수요에 맞춰 하반기부터 시장에 신제품을 공급할 수 있을 것”이라고 설명했다.

24GB HBM3에는 SK하이닉스 첨단 패키징 기술도 집약됐다. 어드밴스드 MR-MUF(Mass Reflow-Molded Under-fill)와 TSV(Through Silicon Via)가 핵심이다. MR-MUF는 반도체 칩을 쌓아 올린 뒤 칩과 칩 사이 회로를 보호하기 위해 액체 형태 보호재를 공간 사이에 주입하고 굳히는 공정이다. TSV는 D램 칩에 수천 개의 미세한 구멍을 뚫어 상층과 하층 칩의 구멍을 수직으로 관통하는 전극으로 연결하는 방식이다.

SK하이닉스는 “어드밴스드 MR-MUF를 통해 공정 효율성과 제품 성능 안정성을 강화했고 TSV를 활용해 기존 대비 40% 얇은 D램 단품 12개를 수직으로 쌓아 16GB 제품과 같은 높이를 구현했다”고 밝혔다.

최근 메모리 경기 얼어붙은 가운데 HBM 성장세는 주요 플레이어에 긍정 요소다. 챗GPT 확산 등에 따라 인공지능(AI) 산업이 커지자 HBM 수요가 빠르게 늘어난 덕분이다.

이 분야에서는 SK하이닉스가 선두주자다. 앞서 언급한 대로 최신 규격의 최고 용량 제품을 제일 먼저 내놓는 데다 점유율도 가장 높다.

시장조사기관 트렌스포스에 따르면 지난해 HBM 시장점유율은 SK하이닉스 50%, 삼성전자 40%, 마이크론 10% 수준이다. 현시점에서 HBM3를 양산하는 곳은 SK하이닉스뿐이다. HBM3 채택률이 증가하면서 SK하이닉스 비중은 더 커질 전망이다.