[창간특집] SK하이닉스, 高부가 HBM으로 시장 주도 나서

SK하이닉스가 고성능 지능형 D램으로 불리는 HBM(고대역폭 메모리)시장 주도권 확보에 나선다. HBM은 챗GPT, 인공지능, 데이터센터용 서버 용도 등에 사용되는 지능형 반도체다. 2013년 세계 최초로 HBM을 선보인 하이닉스는 현재 3세대 HBM 생산을 앞두고 있다. 하반기 양산을 시작해 시장 주도권 확보에 나서겠다는 전략이다.

9일 SK하이닉스는 세계 최초로 D램 단품칩 12개를 수직 적층해 만든 현존 최고 용량의 24GB(기가바이트)급의 HBM3 신제품을 개발해 현재 글로벌 고객사들에게 성능 검증을 받고 있다고 밝혔다.
HBM은 여러 개의 D램을 수직으로 연결해 기존 D램 대비 데이터 처리속도를 혁신적으로 향상시킨 고성능 반도체다. SK하이닉스가 2013년 세계 최초로 선보인 제품으로 현재 HBM(1세대 제품)에 이어 HBM2(2세대), HBM2E(3세대) 제품들이 양산되고 있다. HBM 제품들은 통상 고성능 제품인 만큼 데이터센터 서버 용도나 인공지능 시스템에 활용된다.

글로벌 반도체 시장조사업체 트렌드포스에 따르면 지난해 말 기준 HBM시장 점유율은 SK하이닉스가 50%로 업계 1위다. 이어 삼성전자가 40%를, 미국 마이크론이 10%를 보유 중이다.

SK하이닉스는 HBM종갓집답게 이번에도 가장 먼저 128단 HBM 제품을 선보였다. 1세대 HBM부터 최신형 제품까지 모두 SK하이닉스가 가장 먼저 개발 및 양산에 나섰다. 이번 24GB급 HBM은 초당 819GB급의 속도로 데이터를 전송할 수 있다. SK하이닉스는 HBM3처럼 고성능 신제품을 통해 업계 1위의 지위를 공고히 하고 고객사 확장에 나서겠다는 전략이다.



경쟁사들 역시 분주한 모습이다. 후발 주자인 삼성전자와 미국 마이크론은 현재 HBM3 개발에 속도를 내고 있다. 이 중 삼성전자는 지난 2021년 고성능 메모리 기능에 연산처리 능력까지 더한 HBM-PIM 반도체를 개발해 현재 AMD에 공급 중이다.

덩달아 SK하이닉스의 기술력도 주목받고 있다. D램 시장에서 항상 삼성전자의 후발 주자로 인식됐던 SK하이닉스는 HBM 개발에 성공하면서 고성능 메모리 반도체 명가로 자리매김했다. 특히 경쟁사들이 불가능하다고 여겼던 MR-MUF 기술을 활용해 HBM을 개발하면서 관련 업계에서 호평을 받았다. MR-MUF는 반도체 칩을 회로에 부착하고 칩을 위로 쌓아 올릴 때 칩과 칩 사이 공간에 EMC(에폭시 몰딩 컴파운드)라는 물질을 채워주는 후공정 기술 중 하나다.
반도체 업계에서는 HBM이 메모리 업계의 새로운 주력제품이 될 것으로 예상했다. 고성능일수록 가격이 높아 일반 D램 대비 고부가가치 제품으로 인정받고 있어서다. 성장세도 남다르다. 트렌드포스는 HBM의 시장 규모가 올해부터 2025년까지 연평균 45% 이상 성장할 것으로 예상했다. 딥러닝 구현에 필요한 인공지능 솔루션들과 데이터센터 서버 용도로 사용되는 만큼 수요가 늘어날 것이란 관측이다.

특히 챗GPT의 등장 이후 미국과 중국 빅테크 업체들이 챗GPT 구축에 공격적으로 나서면서 HBM에 대한 수요 역시 급격히 확대될 것으로 기대된다.



SK하이닉스는 최근 선보인 HBM3 외에도 신제품 개발에 집중하고 있다. 박명수 SK하이닉스 D램 마케팅담당(부사장)은 지난 4월 26일 실적 발표 당시 "올해 하반기에는 5세대 제품인 8Gbps급의 HBM3E(5세대) 시제품을 공개할 예정"이라고 밝혔다. HBM3E 시제품이 하반기에 공개되면 본격적인 양산은 내년 상반기 중에 진행될 것으로 보인다.


서종열 글로벌이코노믹 기자 seojy78@g-enews.com