SK하이닉스, 세계 최초 12단 적층 HBM3 개발…용량 50% 확대

하반기 양산 본격 시작…"최첨단 D램 시장 주도권 확보"

SK하이닉스의 고대역폭 메모리(HBM) 4세대./제공=SK하이닉스

SK하이닉스는 세계 최초로 D램 단품 칩 12개를 수직 적층해 현존 최고 용량인 24기가바이트(GB)를 구현한 고대역폭 메모리(HBM) 신제품 개발에 성공했다고 20일 밝혔다. 현재 고객사들에게 신제품 샘플을 제공해 성능 검증을 받고 있다.

HBM은 여러 개의 D램을 수직으로 적층해 기존 D램보다 데이터 처리 속도를 혁신적으로 끌어올린 고성능 제품으로, HBM3는 1세대(HBM), 2세대(HBM2), 3세대(HBM2E)에 이은 4세대(HBM3) 제품이다.

HBM 신제품의 저장 용량은 24GB로, 지난해 6월 양산을 시작한 HBM3 제품의 16GB 용량에 비해 50% 늘어난 셈이다. SK하이닉스는 인공지능(AI) 챗봇 산업이 확대되면서 늘어나는 프리미엄 메모리 수요에 맞춰 올해 하반기부터 양산에 본격적으로 돌입한다는 방침이다.

이번 제품에는 어드밴스드 MR-MUF(Mass Reflow Molded Underfill) 와 실리콘관통전극(TSV) 기술이 적용됐다. MR-MUF는 적층된 칩과 칩 사이 회로를 보호하기 위해 액체 형태의 보호재를 공간 사이에 주입하고 굳히는 공정으로 열 방출에 효과적이다.

TSV는 D램 칩에 수천 개 미세한 구멍을 뚫어 상층과 하층 칩 구멍을 수직으로 관통, 전극을 연결하는 어드밴스드 패키징 기술이다. TSV 기술이 적용된 SK하이닉스의 HBM3는 풀HD 영화 163편을 1초에 전송하는, 초당 819GB의 속도를 구현한다.

SK하이닉스가 지난 2013년 세계 최초로 개발한 HBM은 고성능 컴퓨팅을 요구하는 생성형 AI에 필수적인 메모리 반도체 제품으로 업계의 주목을 받고 있다.

특히 최신 규격인 HBM3는 대량의 데이터를 신속히 처리하는 데 최적의 메모리로 평가받고 있어 마이크로소프트(MS) 등 빅테크 기업의 수요가 점차 늘어나고 있다. 또 엔비디아 등 그래픽처리장치(GPU) 제조사에도 제품을 공급하고 있다.

홍상후 SK하이닉스 부사장(P&T담당)은 "세계 최고의 후공정 기술력을 바탕으로 초고속, 고용량 HBM 제품을 연이어 개발해낼 수 있었다"며 "상반기 내 이번 신제품 양산 준비를 완료해 AI 시대 최첨단 D램 시장의 주도권을 확고히 해나가겠다"고 말했다.