SK하이닉스가 초고성능 AI용 메모리인 HBM4(High Bandwidth Memory 4) 개발을 완료하고 세계 최초로 양산 체제를 구축했다고 12일(한국 시각) 발표했다. 이는 급증하는 AI 수요에 대응하기 위한 차세대 메모리 기술의 상용화 단계 진입을 의미한다. HBM은 여러 개의 D램을 수직으로 연결해 기존 D램보다 데이터 처리 속도를 혁신적으로 높인 고성능 메모리다. 1세대부터 6세대 HBM4까지 순차적으로 개발되어 왔으며, 세대마다 성능이 크게 향상되었다.

SK하이닉스는 "새로운 AI 시대를 견인하게 될 HBM4 개발에 성공하고 이 기술적 성과를 기반으로 세계 최초의 HBM4 양산 체제를 구축했다"며 "이를 통해 당사의 AI 메모리 기술 리더십을 글로벌 시장에서 다시 한번 입증했다"고 밝혔다. 개발을 담당한 조주환 부사장은 "HBM4 개발 완료는 업계에 새로운 이정표가 될 것"이라며 "고객이 요구하는 성능, 에너지 효율, 신뢰성을 모두 충족하는 제품을 적시에 공급해 AI 메모리 시장에서의 경쟁 우위를 확보하고 신속한 시장 진입을 실현하겠다"고 말했다.

AI 기술 발전과 데이터 처리량 급증으로 고대역폭 메모리에 대한 수요가 폭발적으로 늘어나고 있다. 여기에 데이터센터 운영에 막대한 전력이 소모되면서 메모리의 전력 효율성이 핵심 요구사항으로 떠올랐다. SK하이닉스는 HBM4가 이러한 시장 요구를 해결하는 최적의 솔루션이 될 것으로 전망했다.

새롭게 양산 체제를 갖춘 HBM4는 이전 세대 대비 2배 늘어난 2,048개의 데이터 전송 통로를 적용해 대역폭을 2배로 확대했다. 또한 전력 효율은 40% 이상 개선해 세계 최고 수준의 데이터 처리 속도와 전력 효율을 동시에 실현했다. 회사는 이 제품을 고객 시스템에 도입할 경우 AI 서비스 성능을 최대 69%까지 향상시킬 수 있어, 데이터 병목 현상을 근본적으로 해소하는 동시에 데이터센터 전력 비용도 크게 줄일 것으로 예상된다고 설명했다. 특히 HBM4는 10Gbps(초당 10기가비트) 이상의 동작 속도를 구현해 국제반도체표준협의기구(JEDEC)가 정한 표준 동작 속도인 8Gbps를 크게 뛰어넘었다.

SK하이닉스는 HBM4 개발에 시장에서 안정성이 검증된 자사 고유의 어드밴스드 MR-MUF(Mass Reflow-Molded Underfill) 공정과 10나노급 5세대 D램 기술을 적용해 양산 과정의 리스크를 최소화했다고 밝혔다. MR-MUF는 반도체 칩을 쌓은 뒤 칩과 칩 사이 회로를 보호하기 위해 액체 형태의 보호재를 주입하고 굳히는 공정으로, 기존 방식보다 효율적이고 열 방출에도 효과적이라는 평가를 받는다.

김주선 AI 인프라 사장은 "이번에 세계 최초로 양산 체제 구축을 공식 발표한 HBM4는 AI 인프라의 한계를 뛰어넘는 상징적인 전환점으로, AI 시대 기술 난제를 해결할 핵심 제품"이라며 "당사는 AI 시대가 요구하는 최고 품질과 다양한 성능의 메모리를 적시에 공급하여 풀 스택 AI 메모리 프로바이더로 성장해 나가겠다"고 말했다.

이번 HBM4 양산 체제 구축은 SK하이닉스가 글로벌 AI 메모리 시장에서 기술 선도 기업으로서의 입지를 더욱 공고히 하는 계기가 될 것으로 전망된다.

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이미지 출처: SK하이닉스