[이코노미스트 김기론 기자] 삼성전자가 차세대 인공지능(AI) 반도체용 메모리로 꼽히는 6세대 고대역폭메모리(HBM) ‘HBM4’를 설 연휴 직후 세계 최초로 양산 출하할 것으로 알려졌다. 이전 세대 제품에서의 부진으로 불거졌던 반도체 사업 위기설을 딛고, 차세대 시장에서 선제적으로 주도권을 확보해 메모리 1위 지위를 굳히겠다는 전략으로 해석된다.

8일 업계에 따르면 삼성전자는 엔비디아에 공급할 HBM4의 양산 출하 시점을 설 연휴 이후로 확정했으며, 이르면 2월 셋째 주부터 본격 출하가 시작될 전망이다. 삼성전자는 이미 엔비디아와의 품질 테스트를 통과해 구매 주문(PO)을 확보한 것으로 전해졌고, HBM4가 적용될 엔비디아 차세대 AI 가속기 ‘베라 루빈’의 출시 계획 등을 종합적으로 고려해 일정이 결정된 것으로 관측된다. 이번 PO 과정에서 고객사의 완제품 모듈 테스트와 관련된 HBM4 샘플 물량도 대폭 확대된 것으로 알려졌다.

엔비디아는 다음 달 자사 기술 콘퍼런스인 ‘GTC 2026’에서 삼성전자 HBM4가 탑재된 ‘베라 루빈’을 처음 공개할 것으로 예상된다. 업계에서는 HBM4가 양산 출하 단계에 들어가는 것이 이번이 세계 최초라는 점에 주목하고 있다.

성능 면에서도 삼성전자 HBM4는 업계 최고 수준으로 평가된다. 삼성전자는 개발 초기부터 국제반도체 표준협의기구(JEDEC) 표준을 뛰어넘는 성능을 목표로 삼았고, 이를 위해 1c(10나노급 6세대) D램과 4나노 파운드리 공정을 동시에 적용하는 조합을 채택했다. 이 공정 조합은 업계에서 삼성전자가 유일한 것으로 전해졌다.

그 결과 삼성전자 HBM4의 데이터 처리 속도는 JEDEC 표준인 8Gbps를 넘어 최대 11.7Gbps에 달하는 것으로 알려졌다. 이는 표준 대비 37% 높고, 이전 세대인 HBM3E(9.6Gbps) 대비로도 22% 높은 수준이다. 단일 스택 기준 메모리 대역폭은 전작 대비 2.4배 향상된 최대 3TB/s 수준이며, 12단 적층 기술을 통해 최대 36GB의 용량을 제공한다. 향후 16단 적층 기술을 적용할 경우 최대 48GB까지 용량 확장도 가능할 것으로 전망된다.

HBM4는 연산 성능을 극대화하면서도 저전력 설계를 통해 서버와 데이터센터의 전력 소모 및 냉각 비용을 줄일 수 있다는 점도 강점으로 꼽힌다. 삼성전자는 로직, 메모리, 파운드리, 패키징까지 모두 갖춘 ‘원스톱 솔루션’ 역량을 바탕으로 첨단 메모리와 파운드리 공정 시너지를 통해 최고 수준의 HBM 성능을 구현해 나간다는 방침이다.

삼성전자는 HBM 판매량을 올해 전년 대비 3배 이상 늘릴 것으로 예상하고 생산능력 확충에도 나서고 있다. HBM4에 들어가는 1c D램 생산을 위해 평택캠퍼스 4공장(P4)에 신규 라인을 설치하기로 했으며, 월 10만~12만 장 규모의 웨이퍼 생산이 가능한 D램 라인을 추가 구축하는 내부 계획도 수립한 것으로 전해졌다. 업계에서는 HBM4가 삼성전자와 SK하이닉스 중심으로 시장 장악이 예상되는 가운데, 기술력이 확인된 이후에는 생산량(캐파)을 얼마나 확보하느냐가 점유율 경쟁의 핵심이 될 것으로 보고 있다.

ⓒ이코노미스트(https://economist.co.kr) '내일을 위한 경제뉴스 이코노미스트' 무단 전재 및 재배포 금지