삼성전자, 세계 최초 ‘HBM4E 12단’ 샘플 출하…AI 메모리 초격차 굳히기

[미디어펜=조우현 기자]삼성전자가 차세대 AI 메모리 시장의 주도권을 확실하게 틀어쥐기 위한 초격차 행보에 나섰다.

삼성전자는 세계 최초로 차세대 AI 가속기의 핵심 부품이 될 'HBM4E 12단' 샘플을 글로벌 고객사에 공급했다고 밝혔다. 지난 2월 업계 최고 속도의 HBM4 양산 출하에 성공한 지 불과 수개월 만에 거둔 성과다. 이번 공급을 통해 삼성전자는 고대역폭 메모리(HBM) 시장에서의 기술 리더십을 다시 한번 증명했다는 평가가 나온다.

이번에 선보인 HBM4E 12단 제품은 설계와 공정 최적화를 통해 압도적인 성능 향상을 이뤄냈다. 핀당 동작 속도는 14Gbps에서 최대 16Gbps까지 지원하며, 이는 전작인 HBM4 대비 20% 이상 대폭 향상된 수치다.

단일 스택 기준 초당 3.6TB(테라바이트)의 대역폭을 제공함으로써 대규모 언어 모델(LLM) 및 차세대 AI 시스템의 연산 속도를 극대화했다. 용량 측면에서도 개선이 이뤄졌다. HBM4E 12단 제품은 48GB(기가바이트)의 고용량을 구현해 전작 대비 용량을 30% 이상 늘렸으며, 향후 고객사의 다양한 서비스 환경에 맞춰 32GB(8단), 64GB(16단)까지 라인업을 빈틈없이 확대해 나갈 계획이다.

이번 제품의 가장 큰 차별점은 삼성전자가 보유한 메커니즘의 완벽한 조화에 있다. 전작 HBM4에서 이미 검증된 최선단 공정 기반의 1c(10나노급 6세대) D램과 자체 파운드리의 4나노 로직 다이(Die)를 적용했다. 이를 통해 초미세 공정의 안정성을 극대화하는 동시에 수율과 양산성을 확보, 경쟁사들이 쉽게 따라올 수 없는 압도적인 진입장벽을 구축한 것으로 평가받는다.

또한, 저전력 설계 및 패키징 구조 최적화 기술을 집약해 전작 대비 에너지 효율은 16%, 열 저항 특성은 14% 이상 크게 개선했다. 고부하 AI 연산 환경에서 치명적인 발열 문제를 해결함으로써 제품의 장기 신뢰성을 보장하고, 글로벌 데이터센터의 전력 소모 절감에도 획기적인 솔루션을 제공하게 됐다.

삼성전자는 이번 샘플 공급을 시작으로 고객 일정에 맞춰 양산 공급할 예정이다. 특히 메모리, 파운드리, 시스템LSI, 그리고 첨단 패키징까지 모두 아우르는 세계 유일의 '원스톱(One-Stop) 턴키 솔루션'을 기반으로 공급 안정성을 결함 없이 확보해 나갈 방침이다.

한편, 지난 2월 세계 최초로 양산 출하한 HBM4도 글로벌 고객사들의 긍정적인 평가 속에 양산 공급을 확대 중이다. 

지난해 12월 삼성전자 HBM4는 최종 인증 단계인 SiP(System in Package) 테스트에서 11.7Gbps의 업계 최고 수준 속도를 입증하며 최고 등급 평가를 받은 바 있다. HBM4E와 동일한 1c D램과 4나노 베이스 다이 조합이 적용된 HBM4가 이미 안정적으로 양산되고 있다는 점에서, 이번에 출하한 HBM4E 역시 양산 전환 가능성이 매우 높다는 평가가 나온다.

황상준 삼성전자 메모리사업부 개발담당 부사장은 "HBM4 양산 성공에 이어 차세대 HBM4E 샘플 공급까지 차질 없이 완수하며 삼성전자의 독보적인 기술 리더십을 시장에 확실히 각인시켰다"며 "앞으로도 압도적인 기술 초격차와 선제적인 생산 인프라 투자를 바탕으로 글로벌 AI 메모리 시장의 성장을 강력하게 주도할 것"이라고 강조했다.