HBM4 경쟁 판도 바뀐다…삼성·SK하이닉스 파운드리 전환, 마이크론만 기존 방식

메모리 3사가 차세대 고대역폭메모리(HBM) HBM4의 베이스 다이(기본 칩) 제조 전략에서 서로 다른 길을 가고 있다. 트렌드포스는 지난 29일(현지시각) 삼성전자와 SK하이닉스는 HBM4부터 파운드리 공정으로 바꾸지만, 마이크론은 비용 문제 때문에 HBM4e까지 기존 디램(D램) 공정을 그대로 쓸 계획이라고 전했다.

엔비디아가 2027년 생산할 자체 HBM 베이스 다이를 개발한다고 알려지면서 메모리 업체들의 베이스 다이 전략에 관심이 쏠리고 있다. 디지털 데일리는 마이크론의 신중한 접근법이 파운드리로 바뀌는 흐름이 피할 수 없어지는 상황에서 경쟁력이 약해질 위험이 있다고 경고했다.

◇ 성능 높이려면 파운드리로 바꿔야

디지털 데일리와 비즈니스 포스트 보도를 인용한 트렌드포스에 따르면, HBM3E까지는 D램 만드는 회사들이 직접 로직을 설계하고 자체 D램 라인에서 베이스 다이를 만들어왔다. 하지만 평면 D램 공정은 속도, 신호 깔끔함, 전력 효율 면에서 파운드리의 핀펫(FinFET) 기술에 뒤처져 메모리 만드는 회사들이 바꿔야 할 상황이다.
삼성전자와 SK하이닉스는 고성능 컴퓨팅에서 요구하는 열 관리, 신호 지연, 전력 효율 문제를 해결하려고 HBM4부터 베이스 다이 생산을 파운드리 공정으로 옮기기로 했다고 디지털 데일리는 전했다. 업계 관계자들은 엔비디아와 AMD 같은 주요 그래픽처리장치(GPU) 고객들이 요구하는 성능이 이미 기존 D램 공정의 한계를 넘었다고 말했다.

반면 마이크론은 HBM4에서는 여전히 D램 공정으로 베이스 다이를 만들고, HBM4e에서만 대만반도체제조(TSMC) 파운드리로 바꿀 예정이라고 보고서는 밝혔다. 이는 단기적인 효율성과 비용 아끼기에 초점을 맞춘 전략으로 풀이된다.

◇ 파운드리 의존도 높아져 비용 부담 늘어

한편 비즈니스 포스트는 SK하이닉스와 마이크론이 베이스 다이 생산을 위해 TSMC의 프리미엄 파운드리 서비스에 의존하게 되면서 비용 오름이 피할 수 없을 것이라고 지적했다. 고급 노드의 높은 비용 때문에 HBM 가격이 삼성전자보다 높아질 수 있다는 걱정이 나온다.

업계 소식통에 따르면 TSMC가 만드는 로직 다이는 SK하이닉스 전체 HBM4 생산 비용의 20%를 차지할 것으로 짐작된다. 삼성전자는 파운드리 부문을 자체로 갖고 있어 잠재적인 비용 이익을 얻을 수 있다는 분석이다.

현재 HBM 시장에서는 SK하이닉스가 52.5%, 삼성전자가 42.4%의 점유율을 차지하고 있으며, 마이크론은 5.1%에 머물고 있다. 하지만 마이크론은 지난 6월 HBM4 샘플을 엔비디아에 공급하는 데 성공하면서 점유율을 20% 수준까지 끌어올리겠다는 목표를 세운 상태다.

업계에서는 파운드리로 바뀌는 흐름이 피할 수 없어짐에 따라 마이크론이 엔비디아 같은 성과 중심 고객을 확보하는 경쟁에서 자리가 약해질 수 있다고 본다.


박정한 글로벌이코노믹 기자 park@g-enews.com