[단독] 'HBM4에 6세대 D램 탑재'…삼성전자, 승부수 띄웠다

삼성전자 HBM3E 12단 제품 이미지.(사진=삼성전자)

삼성전자가 6세대 HBM(고대역폭 메모리) 코어로 한 세대 건너 뛴 1c D램을 탑재한다. 7세대 제품인 HBM4E부터 1c D램을 탑재하는 SK하이닉스보다 빠르다. 시장에서는 HBM 시장 1위 SK하이닉스를 추격하기 위한 삼성의 승부수가 던져진 것으로 보고 있다.

16일 반도체 업계에 따르면 삼성전자는 10나노급 6세대(1c) D램을 HBM4 코어 다이로 탑재한다. 삼성전자는 직전 세대 제품인 HBM3E에는 4세대(1a) D램을 사용했다. 한 세대를 건너 뛰는 것이다.

일반적으로 HBM에 들어가는 D램은 세대 순서대로 탑재된다. SK하이닉스도 HBM3E와 HBM4에는 1b를 사용했고, HBM4E부터 1c를 탑재한다.

삼성전자의 이례적인 1c D램 탑재는 적층 경쟁에서 우위를 다지기 위한 차원으로 해석된다. D램은 세대 순으로 같은 면적에 더 많은 용량을 저장할 수 있다. 예를 들어 같은 3GB를 구현하더라도 신형이 구형보다 작다. HBM에 D램을 더 높이 쌓기 위해서는 작은 칩이 유리하다. 같은 크기의 HBM이지만 전체 용량은 크게 늘릴 수 있는 셈이다.

현재 최선단 D램인 1c는 11~12nm(나노미터, 10억분의 1m) 이하 제품이다. 1a는 14나노, 1b는 12~13나노급으로 구분되고 있다.

이종환 상명대학교 시스템반도체학과 교수는 “HBM에 탑재되는 D램이 작아질수록 소비 전력도 줄어든다”면서 “더 작은 D램이 탑재되는 건 (효율 차원에서도)당연하다”고 설명했다.

문제는 개발 기간이다. 한 세대를 건너 뛴 만큼 로드맵에 맞춰 양산할 수 있는 지 여부는 여전히 미지수다. SK하이닉스가 HBM4 양산을 2025년으로 1년 앞당길 수 있었던 이유 중 하나도 HBM3E와 HBM4가 코어 다이로 같은 1b D램을 사용하기 때문으로 분석된다. 삼성전자도 내년 중 HBM4를 양산한다.

이에 대해 반도체 업계 관계자는 “안정성을 위해 1b를 탑재하는 방안도 함께 검토하고 있는 걸로 알고 있다”고 말했다. 

한편 최근 삼성전자의 맹추격으로 양사간 기술격차가 상당히 압축된 것으로 평가된다. 지난달 월스트리트저널(WSJ)은 “삼성전자가 상반기 차세대 HBM을 양산하면, 이전 세대 HBM 칩처럼 1년이 아닌 분기(3개월) 정도만 뒤 처지게 되는 의미를 갖는다”고 분석한 바 있다.

전화평 기자 peace201@viva100.com