인더뉴스 이종현 기자ㅣD램 업계 3위의 마이크론이 HBM 경쟁에서 약진하는 모습을 보이며 글로벌 HBM 경쟁 구도가 재편되려 하고 있습니다.
12일 외신 및 업계에 따르면, 마이크론은 SK하이닉스[000660]에 이어 두 번째로 엔비디아에 HBM4 샘플을 납품한 것으로 알려졌습니다. 이로써 SK하이닉스·삼성전자[005930] 양강 구도에 변화가 생길 것이라는 평가입니다.
마이크론은 자신들의 HBM4가 2048비트 인터페이스를 탑재했으며 메모리 스택당 2.0TB/s 이상의 속도와 이전 세대보다 60% 이상 향상된 성능을 제공한다고 설명했습니다. 전력 효율 면에서도 5세대인 HBM3E 제품 대비 20% 향상됐다고 덧붙였습니다.
SK와 마이크론 사이…HBM이 곧 D램 경쟁력
지난 5일 시장조사기관 옴디아에 따르면 올해 1분기 글로벌 D램 업계의 매출 규모는 D램 계약 가격 하락과 HBM 출하량 감소의 영향으로 전 분기보다 9% 감소한 263억3400만달러(약 36조원)로 집계됐습니다.
비록 HBM의 출하량은 감소했으나 여전히 D램 시장에서의 HBM이 가지는 힘은 강했습니다.
현재 HBM 시장 점유율 1위를 달리고 있는 SK하이닉스는 D램 시장 점유율에서도 1분기 36.9%로 34.4%를 기록한 삼성전자를 앞질렀습니다. 매출에서도 1분기 SK하이닉스는 97억1900만달러, 삼성전자는 90억5700만달러를 기록하며 7억달러의 매출 차이를 보였습니다.
D램 점유율에서 SK하이닉스가 삼성전자를 앞선 것은 지난 1992년 이후 무려 33년 만의 일입니다.
전문가들은 HBM이 양사의 점유율을 갈랐다고 분석합니다. SK하이닉스는 이미 엔비디아에 HBM3E를 공급 중이며 HBM4도 세계 최초로 엔비디아에 샘플 납품에 성공해 양산을 앞두고 있는 상황입니다.
반면 삼성전자는 아직 엔비디아로부터 HBM3E 12단 제품의 퀄(품질) 테스트를 통과하지 못한 상황입니다.
이런 상황에서 마이크론이 삼성전자보다 먼저 HBM4 샘플을 엔비디아에 납품하게 된 것입니다. 이미 엔비디아의 HBM3E 공급 자격을 획득한 마이크론은 HBM 경쟁력을 강화해 D램 시장에서 약진한 모습을 보여줬습니다.
마이크론은 올해 1분기 D램 점유율 25%로 전분기 대비 3%p 오르며 SK하이닉스, 삼성전자보다 큰 점유율 성장폭을 기록했습니다. 매출도 지난 분기 64억달러에서 올해 1분기 65억7500만달러로 늘어나 3사 중 유일하게 매출이 성장하기도 했습니다.
분수령 될 HBM4…기술력으로 판도 바꿀까
업계에서는 HBM4가 현재 HBM 시장의 판도를 바꿀 핵심 제품으로 보고 있습니다. 특히, 내년에 출시될 확률이 높은 HBM4 이후 제품인 'HBM4E'가 그 분수령이 될 것으로 전망합니다.
첨단 D램 공정은 1x(1세대), 1y(2세대), 1z(3세대), 1a(4세대), 1b(5세대), 1c(6세대) 순으로 나뉘며 세대가 올라갈수록 미세한 선폭을 가져 성능과 전력 효율이 올라가게 됩니다.
현재 SK하이닉스와 마이크론은 기존 HBM을 만들던 방식으로 HBM4를 제작하고 있습니다. HBM4는 10㎚(나노미터)급 1b 설계 기반의 D램을 쌓는 방식입니다.
HBM4E서부터는 이보다 한 단계 업그레이드된 1c 설계와 함께 본딩 방식도 기존과 달리 '하이브리드 본딩' 방식을 본격적으로 적용할 예정입니다. 여러 개의 칩을 한 번에 접착해 열 방출에 집중한 기존 방식인 'MR-MUF'와 달리 칩 사이에 범프 없이 직접 연결하는 방식입니다. 이를 통해 연결 밀도를 올려 데이터 전송 속도를 기존보다 획기적으로 끌어올릴 수 있다는 설명입니다.
SK하이닉스는 이미 지난해 11월 SK AI 서밋을 통해 16단 HBM3E 제품 개발을 처음으로 공식화하며 MR-MUF 방식과 하이브리드 본딩 기술을 함께 활용할 것이라 밝힌 적도 있습니다.
현재 HBM4 샘플 공급이 가장 늦어진 삼성전자는 1c 설계 방식과 하이브리드 본딩 방식을 적용한 HBM4를 개발해 HBM4 선두 주자인 SK하이닉스와 마이크론을 앞지르겠다는 전략을 세운 것으로 전해집니다.
만약 삼성전자가 이와 같은 방식으로 HBM4 개발에 성공한다면 아직 1b 방식을 적용 중인 SK하이닉스와 마이크론보다 앞선 기술 경쟁력을 확보할 수 있게 됩니다. 하지만 현재 HBM4 이전 단계인 HBM3E 12단 제품의 퀄 테스트 통과가 불확실한 상황인 만큼 당장은 어렵지 않겠냐는 우려도 나오고 있습니다.
전영현 삼성전자 디바이스솔루션(DS)부문장(부회장)은 지난 3월 주주총회에서 "빠르면 2분기, 늦어도 하반기부터는 HBM3E 12단 제품이 시장에서 분명히 주도적인 역할을 할 수 있을 것"이라며 "HBM4, 커스텀(맞춤형) HBM 등 신시장에 대해서는 작년 과오를 되풀이하지 않기 위해 차질 없이 계획대로 개발하고 양산할 것"이라고 말한 바 있습니다.
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