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SK하이닉스, 5세대 HBM 12단도 앞섰다… 연내 엔비디아 공급

SK하이닉스, 5세대 HBM 12단도 앞섰다… 연내 엔비디아 공급

기사승인 2024. 09. 26. 18:01
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세계 최초 12단 HBM3E 양산 돌입
속도·용량·안정성 부문 최고 수준
"기술 한계 돌파 AI 메모리 리더 입증"
SK하이닉스가 세계 최초로 5세대 HBM 12단 제품을 양산하기 시작했다. 올해 4분기 중 주요 고객사에 공급할 예정이다. 앞서 지난 3월 5세대 8단 제품을 가장 먼저 엔비디아에 납품했던 SK하이닉스가 6개월 만에 12단 제품까지 연내 공급을 예고한 것이다. 이로써 회사의 HBM 시장 지배력은 더욱 공고해졌다.

26일 SK하이닉스는 현존 HBM 최대 용량인 36GB(기가바이트)를 구현한 HBM3E 12단 신제품을 세계 최초로 양산하기 시작했다고 밝혔다. 기존 HBM3E의 최대 용량은 3GB D램 단품 칩 8개를 수직으로 쌓은 24GB였다. 양산 제품은 연내 엔비디아 등 글로벌 고객사에 공급될 예정이다. 지난 3월 HBM3E 8단 제품 납품 이후 6개월 만이다.

SK하이닉스는 2013년 세계 최초로 HBM 1세대를 출시한 데 이어 HBM 5세대까지 전 세대 라인업을 개발해 시장에 공급해 온 유일한 기업이 됐다. SK하이닉스 관계자는 "높아지고 있는 AI(인공지능) 기업들의 눈높이에 맞춘 12단 신제품도 가장 먼저 양산에 성공해 AI 메모리 시장에서 독보적인 지위를 이어가고 있다"고 강조했다.

HBM3E 12단 제품은 AI 메모리에 필수적인 속도·용량·안정성 등 모든 부문에서 세계 최고 수준을 충족시킨 것으로 알려졌다. SK하이닉스가 이번 제품의 동작 속도를 현존 메모리 최고 속도인 9.6Gbps로 높였기 때문이다. 이는 이번 제품 4개를 탑재한 단일 GPU(그래픽처리장치)로 LLM(거대언어모델)인 '라마 3 70B'를 구동할 경우 700억개의 전체 파라미터를 초당 35번 읽어낼 수 있는 수준이다.

SK하이닉스는 또 기존 8단 제품과 동일한 두께로 3GB D램 칩 12개를 적층해 용량을 50% 늘렸다. 이를 위해 D램 단품 칩을 기존보다 40% 얇게 만들고 TSV(실리콘관통전극) 기술을 활용해 수직으로 쌓았다. TSV는 D램 칩에 수천 개의 미세한 구멍을 뚫어 상층과 하층 칩의 구멍을 수직으로 관통하는 전극으로 연결하는 어드밴스드 패키징 기술이다.

여기에 얇아진 칩을 더 높이 쌓을 때 생기는 구조적 문제도 해결했다. SK하이닉스는 자체 핵심 기술인 어드밴스드 MR-MUF 공정을 이번 제품에 적용해 전 세대보다 방열 성능을 10% 높였다.

HBM 시장은 국내 SK하이닉스와 삼성전자, 미국의 마이크론이 3강 체제를 형성하고 있다. 이 중 독보적 1위는 SK하이닉스로, 시장 개화 초기부터 공격적인 연구·개발을 이어오며 독주하고 있다. 시장조사업체 트렌드포스에 따르면 지난해 연간 HBM 시장 점유율은 SK하이닉스 53%, 삼성전자 38%, 마이크론 9%이다.

김주선 SK하이닉스 AI 인프라 담당(사장)은 "다시 한번 기술 한계를 돌파하며 시대를 선도하는 독보적인 AI 메모리 리더로서의 면모를 입증했다"며 "앞으로도 AI 시대의 난제들을 극복하기 위한 차세대 메모리 제품을 착실히 준비해 '글로벌 1위 AI 메모리 프로바이더'로서의 위상을 이어가겠다"고 말했다.
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