삼성, 베이스 다이까지 한 손에 쥐자… HBM4 판도 흔들리는 소리

삼성전자가 차세대 고대역폭 메모리인 6세대 고대역폭 메모리(HBM4) 동작 속도를 최대 13기가비트(Gbps)까지 끌어올렸다.

미국 반도체 분석 매체 댐낭은 2026년 10월 7일(현지시각) 발행한 분석 보고서에서 D램과 베이스 다이를 묶어 공급하는 일괄 생산(턴키) 설계 역량을 근거로 삼성전자를 가장 경쟁력 있는 기업으로 꼽았다. SK하이닉스의 독주 체제가 이어지던 고대역폭 메모리 시장에서 베이스 다이 공정 융합을 둘러싼 한국 반도체 주도권 다툼이 새로운 분기점을 맞이했다.


댐낭 분석에 따르면 삼성전자는 1c D램 공정과 자체 4나노미터 파운드리 베이스 다이를 결합해 11.7Gbps의 안정적인 동작 속도를 입증했다. 최고 동작 속도는 13Gbps에 달한다.
댐낭은 세 제조사 가운데 삼성전자에 가장 높은 평가 점수를 매겼다. D램 설계와 베이스 다이 제작을 한 울타리 안에서 유기적으로 조율할 수 있는 일괄 공급 체계를 갖췄기 때문이다.

고객 맞춤형 고대역폭 메모리 수요가 늘어나는 국면에서는 입출력(I/O) 단자와 전력망 배치를 동시에 최적화해야 한다. 메모리와 파운드리를 모두 직접 운영하는 삼성전자의 내부 협업 구조가 강점으로 꼽힌 이유다. 특정 대형 고객사 중심에서 벗어난 공급처 다변화 시도 역시 가격 협상력을 높이는 요인으로 거론된다.


기존 선두 주자인 SK하이닉스 역시 공식 발표를 통해 12단 HBM4 제품에서 11.7Gbps의 동작 속도를 공개하며 팽팽한 기술 균형을 유지하고 있다. 후발 주자인 마이크론 또한 11Gbps를 웃도는 사양을 확인하며 생산 규모의 열세를 기술 속도전으로 좁히는 양상이다.

각 제조사가 제시한 전력 효율 지표는 자사의 전 세대 규격인 5세대 고대역폭 메모리(HBM3E) 대비 개선폭을 기준으로 산출됐다. 다만 구체적인 전력 절감 수치 자체는 공개되지 않았다.

이에 따라 SK하이닉스는 추격자들의 거센 공세 속에서 차세대 기술 격차를 증명해야 하는 과제를 안게 됐다. 댐낭은 2027년 대량 출하를 차질 없이 완수하는 역량이 단기 주도권을 결정짓고, 공급 물량이 본격적으로 풀리는 2028년에는 가격 민감도가 시장의 핵심 변수로 떠오를 것이라 내다봤다.

HBM4의 승부처는 D램 단품 성능을 넘어 후공정 패키징과 베이스 다이의 물리적 결합력에 있다. 6세대에 해당하는 HBM4부터는 베이스 다이에 첨단 미세 파운드리 공정이 필수로 들어간다. 베이스 다이 제조를 대만 TSMC 파운드리에 맡기는 협력 체계를 구축한 SK하이닉스와 달리, 삼성전자는 D램 제조부터 4나노미터 베이스 다이 제작과 첨단 패키징까지 한 번에 끝내는 수직 계열화를 내세웠다. 공정 간 이동 비용을 줄이고 고객사의 설계 변경에 신속히 대응할 수 있는 틀을 짠 셈이다.

이러한 생산 체제 변화는 한국 소재·부품·장비(소부장) 산업 전반에 상반된 영향을 미친다. 삼성전자의 일괄 공급 물량이 확대되면 첨단 패키징 검사 장비와 실리콘관통전극(TSV) 공정용 화학 소재 기업의 수주 잔고와 가동률이 빠르게 개선될 가능성이 높다.

반면 외주 파운드리와 연합 전선을 가동하는 진영에서는 대만 중심의 해외 후공정 생태계와의 협력이 필수적이어서 한국 내 후공정 공급망의 평균판매단가(ASP) 협상과 물량 배정에 변동성이 커질 수 있다.

다만 일괄 공급 전략의 우위가 곧바로 실적으로 이어진다고 단정하기는 어렵다. 자체 파운드리 4나노미터 라인의 수율 안착이 늦어지거나 선단 D램의 대량 양산이 지연될 경우, 일괄 공정은 대규모 고정비 부담으로 돌아올 위험이 크다.

인공지능 가속기 고객사들이 특정 제조사 종속을 피하기 위해 복수 공급사 유지 기조를 이어간다면 삼성전자의 가격 협상력 제고 효과도 시장 기대보다 제한될 수 있다.


김주원 글로벌이코노믹 기자 park@g-enews.com