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[반도체] 삼성전자, 세계 최초 업계 최고 성능의 HBM4 양산 출하

삼성전자가 세계 최초로 업계 최고 성능의 HBM4를 양산 출하하며, 본격적인 HBM4 시장 선점에 나섰다. 삼성전자는 HBM4 개발 착수 단계부터 JEDEC 기준을 상회하는 성능 목표를 설정하고 개발을 추진해왔으며, 이번 제품에는 최선단 공정 1c D램(10나노급 6세대)을 선제적으로 도입해 재설계 없이 양산 초기부터 안정적인 수율과 업계 최고 수준의 성능을 확보했다. * JEDEC(Joint Electron Device Engineering Council): 반도체 표준을 제정하는 국제 산업 표준 기구 삼성전자 메모리개발담당 황상준 부사장은 “삼성전자 HBM4는 기존에 검증된 공정을 적용하던 전례를 깨고 1c D램 및 Foundry 4나노와 같은 최선단 공정을 적용했다”며, “공정 경쟁력과 설계 개선을 통해 성능 확장을 위한 여력을 충분히 확보함으로써, 고객의 성능 상향 요구를 적기에 충족할 수 있었다”고 말했다. 11.7Gbps 데이터 처리 성능 안정적 확보…최대 13Gbps까지 구현 삼성전자는 HBM4 기술 경쟁력 강화를 위해 1c D램을 적용하는 한편, 베이스 다이의 특성을 고려해 성능과 전력 효율 측면에서 유리한 4나노 공정을 적용했다. * 베이스 다이: HBM 적층 구조의 가장 아래에 위치해 전력·신호를 제어하는 기반 칩 그 결과 삼성전자 HBM4는 JEDEC 업계 표준인 8Gbps를 약 46% 상회하는 11.7Gbps의 동작 속도를 안정적으로 확보하며, HBM4 성능의 새로운 기준을 제시했다. 이는 전작 HBM3E의 최대 핀 속도인 9.6Gbps 대비 약 1.22배 향상된 수치이며 최대 13Gbps까지 구현이 가능해 AI 모델 규모가 커질수록 심화되는 데이터 병목을 효과적으로 해소할 것으로 기대된다. 삼성전자의 HBM4는 단일 스택 기준 총 메모리 대역폭을 전작 HBM3E 대비 약 2.7배 향상된 최대 3.3TB/s 수준으로 끌어올려, 고객사 요구 수준인 3.0TB/s를 상회하는 성능을 확보했다. 삼성전자의 HBM4는 12단 적층 기술을 통해 24GB~36GB의 용량을 제공하며, 고객사의 제품 일정에 맞춰 16단 적층 기술을 적용해 최대 48GB까지 용량을 확장할 계획이다. * HBM4 단일 다이 용량 24Gb(기가비트) = 3GB(기가바이트) * HBM4 8단 용량: 24GB (3GB D램 x 8) * HBM4 12단 용량: 36GB (3GB D램 x 12) * HBM4 16단 용량: 48GB (3GB D램 x 16) 코어 다이 저전력 설계·전력 분배 최적화…전력효율·발열 개선 삼성전자는 데이터 전송 I/O(Input/Output) 핀 수가 1,024개에서 2,048개로 확대됨에 따라 발생하는 전력 소모와 열 집중 문제를 해결하기 위해, 코어 다이에 저전력 설계 기술을 적용했다. * 데이터 전송 I/O(Input/Output): 메모리와 GPU 사이에서 데이터를 주고받는 출입구 * 코어 다이: HBM을 구성하는 핵심인 D램을 수직으로 적층한 다이(Die). HBM은 D램으로 구성된 코어 다이와 컨트롤러 역할을 하는 베이스 다이로 구성됨 또한 TSV 데이터 송수신 저전압 설계 기술 적용과 전력 분배 네트워크(PDN) 최적화를 통해 전 세대 대비 에너지 효율을 약 40% 개선했으며, 열 저항 특성은 약 10%, 방열 특성은 약 30% 향상시켰다. * TSV(Through Silicon Via, 실리콘 관통 전극): 수천 개의 미세 구멍을 뚫은 D램 칩을 수직으로 쌓아 적층된 칩 사이를 전극으로 연결하는 첨단 패키징 기술 * TSV 데이터 송수신 저전압 설계: 데이터를 입·출력하는 구동회로의 전압을 1.1V에서 0.75V로 감소시키는 회로를 개발하여 TSV 구동 전력을 약 50% 절감 * 전력 분배 네트워크(PDN, Power Distribution Network): 반도체 칩 내부의 전력 공급망으로, 고속 동작 시에도 안정적인 전력 공급을 가능하게 하는 핵심 기술 삼성전자의 HBM4는 데이터센터 환경에 최적화된 최고 수준의 성능과 안정적인 신뢰성을 동시에 갖췄으며, 고객사는 삼성전자의 HBM4를 통해 GPU 연산 성능을 극대화하는 한편 서버·데이터센터 단위의 전력 소모와 냉각 비용을 절감하는 효과를 기대할 수 있다. 원스톱 솔루션·인프라 투자로 공급 안정성 확보…매출 3배 전망 삼성전자는 세계에서 유일하게 ▲로직 ▲메모리 ▲Foundry ▲패키징까지 아우르는 ‘원스톱 솔루션’을 제공할 수 있는 IDM(Integrated Device Manufacturer) 반도체 회사다. 향후 HBM이 고도화됨에 따라 베이스 다이의 역할이 더욱 중요해질 것으로 전망된다. 삼성전자는 자체적으로 보유한 Foundry 공정과 HBM 설계 간의 긴밀한 DTCO(Design Technology Co-Optimization) 협업을 통해, 품질과 수율을 동시에 확보한 최고 수준의 HBM을 지속적으로 개발해 나갈 계획이다. 또한 삼성전자는 선단 패키징 역량을 자체적으로 보유하고 있어, 공급망 리스크를 최소화하는 한편 생산 리드타임을 단축할 수 있는 경쟁력을 갖추고 있다. 이와 함께 삼성전자는 글로벌 주요 GPU 및 자체 칩을 설계·개발하는 차세대 ASIC 기반 하이퍼스케일러 고객사들로부터 HBM 공급 협력 요청을 지속적으로 받고 있으며, 이들과의 기술 협력을 더욱 확대해 나갈 방침이다. 삼성전자는 이러한 시장 흐름 속에서 2026년 당사의 HBM 매출이 2025년 대비 3배 이상 증가할 것으로 보고, HBM4 생산 능력을 선제적으로 확대하고 있다. 삼성전자는 업계 최대 수준의 DRAM 생산능력과 선제적인 인프라 투자를 통해 확보해 온 클린룸을 기반으로, HBM 수요가 확대될 경우에도 단기간 내 유연하게 대응할 수 있는 생산 역량을 갖추고 있다. 또한, 2028년부터 본격 가동될 평택사업장 2단지 5라인은 HBM 생산의 핵심 거점으로 활용될 예정이며, AI·데이터센터 중심의 중·장기 수요 확대 국면에서도 안정적인 공급 대응 역량을 지속적으로 확보해 나갈 예정이다. 2026년 HBM4E·2027년 Custom HBM 샘플 출하로 차세대 라인업 가동 삼성전자는 HBM4에 이어 HBM4E도 준비 중으로 2026년 하반기에 샘플 출하를 할 계획이다. * HBM4E: HBM4의 기본 구조를 기반으로, 동작 속도·대역폭·전력 효율을 한층 끌어올린 차세대 고대역폭 메모리 또한 Custom HBM도 2027년부터 고객사별 요구에 맞춰 순차 샘플링을 시작할 예정이다. * Custom HBM: Custom HBM은 고객의 AI 가속기·GPU 아키텍처에 맞춰 용량, 속도, 전력 특성, 인터페이스 등을 맞춤 설계한 고대역폭 메모리 제품. 표준화된 제품과 달리, 고객별 연산 구조와 사용 환경에 최적화해 성능 효율을 극대화할 수 있는 것이 특징 HBM4 양산 과정에서 확보한 1c 공정 기반의 품질과 공급 안정성은 향후 HBM4E 및 Custom HBM 등 고부가 제품으로의 전환 과정에서도 중요한 경쟁 요소가 될 것으로 기대된다.

태나아빠 2026.02.13

[PC/노트북] 크루셜 다시 돌아오나요?

마이크론 HBM4 납품 실패로 하이닉스와 삼성 2강 체제 돌입했다고 합니다. 마이크론은 이제 다시 B2C로 돌아왔음 좋겠네요. 크루셜 재런칭 하는게 마이크론에게 더 득일거 같은데..

태나아빠 2026.02.10

[반도체] 삼성 고성능 HBM4, 내달 엔비디아 첫 공급

삼성전자, 다음 달 엔비디아·AMD에 HBM4 공급 샘플 넘어선 정식 제품 주문 확보… 11.7Gbps 초고속 성능으로 '기술 초격차' 시동 삼성전자가 다음 달부터 업계 최초로 6세대 고대역폭메모리(HBM4)를 엔비디아와 AMD 등 글로벌 인공지능(AI) 반도체 시장의 핵심 기업에 정식 공급한다. 이는 단순 샘플 제공 단계를 넘어선 양산 제품 공급으로, 삼성전자가 HBM 시장의 주도권을 되찾기 위한 강력한 신호탄을 쏘아 올렸다는 평가다. 엔비디아·AMD 품질 테스트 '합격점'… 기술력 정상화 입증 반도체 업계에 따르면, 삼성전자는 최근 엔비디아와 AMD가 진행한 HBM4 최종 품질 테스트에서 합격점을 받았다. 이에 따라 양사는 다음 달부터 삼성전자의 HBM4 양산 제품을 공급받기로 결정했다. 삼성전자는 지난해 4분기 5세대 제품인 HBM3E(12단)의 엔비디아 테스트 통과와 구글용 납품 확대에 이어, 차세대 규격인 HBM4에서도 가장 먼저 출하 실적을 올리게 됐다. 업계 관계자는 "이번 공급 확정은 삼성의 메모리 기술력이 완전한 정상 궤도에 올랐음을 입증하는 결정적 계기"라고 분석했다. 요구 스펙 뛰어넘는 '괴물 성능'… 초당 11.7Gb 구현 이번에 공급되는 삼성전자의 HBM4는 고객사의 눈높이를 상회하는 압도적인 성능을 갖춘 것으로 알려졌다. 당초 엔비디아와 AMD는 초당 10Gb(기가비트)의 동작 속도를 요구했으나, 삼성전자는 이를 웃도는 11.7Gb를 구현해냈다. 이는 현존하는 업계 최고 수준의 성능으로, 엔비디아 내부 테스트 과정에서도 호평이 쏟아진 것으로 전해졌다. 이 제품은 올 하반기 출시 예정인 엔비디아의 차세대 AI 가속기 '루빈(Rubin)'과 AMD의 'MI450' 등 최신형 칩셋에 탑재될 것이 유력하다. SK하이닉스 독주 체제 흔들까… 시장 판도 변화 예고 삼성전자가 차세대 HBM 시장 선점에 성공하면서 글로벌 시장 구도에도 지각변동이 예고된다. 그동안 HBM 시장은 SK하이닉스가 주도권을 쥐고 있었으나, 삼성전자가 기술력과 양산 속도 면에서 치고 나오며 강력한 경쟁자로 부상했기 때문이다. 시장 전문가들은 "삼성전자가 HBM4를 선제적으로 공급함에 따라 AI 가속기 시장 내 점유율 확대는 물론, 차세대 메모리 주도권 경쟁에서 유리한 고지를 점하게 될 것"이라고 전망했다.

태나아빠 2026.01.26

[전자부품] 삼성, 엔비디아와 차세대 HBM4 공급 계약 체결

삼성, 엔비디아와 차세대 HBM4 공급 계약 체결 삼성이 엔비디아와 차세대 HBM4 AI 메모리 공급 계약을 체결했다. 이번 협력은 양사가 AI 인프라 핵심 기술을 공동 개발하는 과정에서 이루어졌으며, 삼성은 이를 통해 업계에서 가장 빠른 11Gbps급 HBM4 성능을 공식 검증받았다. 엔비디아 공급망 진입, HBM4 선점 효과 확보 삼성은 자사의 차세대 HBM4 기술로 엔비디아 공급망에 가장 먼저 진입한 제조사 중 하나로 기록됐다. 이번 발표는 양사의 공동 프로젝트 일환으로 공개됐으며, HBM4가 협력의 핵심 요소로 포함되어 있음을 확인시켰다. 이는 SK하이닉스, 마이크론과의 경쟁에서 삼성이 한발 앞서 나가는 결정적 계기로 평가된다. HBM4는 6세대 10나노급(1β) DRAM 공정과 4나노 로직 베이스 다이로 제작됐으며, 최대 11Gbps의 처리 속도를 구현했다. 이는 현행 JEDEC 표준(8Gbps) 을 크게 웃도는 수치로, 현재 업계에서 가장 빠른 공정으로 인정받고 있다. AI용 고대역폭·저전력 메모리, 루빈 AI 라인업에 투입 예정 삼성과 엔비디아는 HBM4를 포함한 차세대 AI 솔루션을 공동 개발 중이며, 고대역폭과 높은 에너지 효율을 갖춘 HBM4 메모리는 향후 AI 애플리케이션 개발 속도를 크게 앞당길 핵심 인프라로 활용될 전망이다. HBM4는 엔비디아의 차세대 ‘루빈(Rubin)’ AI GPU 라인업에 탑재될 가능성이 높다. 루빈은 AMD의 Instinct MI450 시리즈와 경쟁할 예정으로, HBM4 채택이 성능 경쟁의 승패를 좌우할 요소로 꼽힌다. HBM 사업 반등 신호… SK하이닉스·마이크론 긴장 삼성의 HBM 사업은 그동안 HBM3 개발 지연과 수율 문제로 부진을 겪었지만, HBM4 성능 인증과 엔비디아 계약 체결로 완전히 분위기를 반전시켰다. 그 점에서 이번 계약은 삼성이 글로벌 AI 메모리 시장에서 다시 주도권을 확보했다는 신호로, 향후 SK하이닉스와 마이크론이 HBM4 개발 전략을 재조정할 가능성이 높아졌다.

구라파통신원 2025.10.31