‘7세대 HBM’ 샘플 첫 공급…삼성전자, 반도체 기술 리더십 입증

HBM4E 12단 샘플 전격 출하
설계·공정 최적화로 성능 및 수율 개선
고객사 일정 맞춰 양산 공급 예정

/삼성전자

삼성전자가 세계 최초로 7세대 HBM(고대역폭메모리) 'HBM4E' 샘플을 출하하며 반도체 기술 경쟁력을 다시 한 번 입증했다. 올해 2월 'HBM4' 양산 출하에 성공한 지 3개월 만의 성과로, HBM 시장 점유율 확대 기대감도 한껏 높아졌다. 삼성전자는 이번 샘플 공급을 시작으로 고객사 일정에 맞춰 HBM4E 양산 공급에 나설 계획이다.

삼성전자는 HBM4E 12단 샘플을 글로벌 고객사에 전격 공급했다고 29일 밝혔다. 회사 측은 고객사를 구체적으로 명시하지 않았지만, 업계에선 'AI 반도체 큰 손'으로 불리는 엔비디아에 공급한 것으로 보고 있다. 삼성전자는 2월 업계 최초로 HBM4 양산 출하에 성공한 바 있다. 삼성전자는 "이번 HBM4E 공급은 단순한 제품 라인업 확대를 넘어, 향후 수년간 폭발적으로 성장할 글로벌 AI 인프라 시장에서 삼성전자의 독보적인 공급 역량과 기술적 우위를 확고히 하는 계기가 될 것"이라고 설명했다.

삼성전자에 따르면 HBM4E의 핀당 동작 속도는 14Gbps에서 최대 16Gbps로, 전작 대비 20% 이상 향상됐다. 단일 스택 기준 초당 3.6TB 대역폭을 제공해 LLM(대규모언어모델)과 차세대 AI 시스템의 연산 속도를 극대화했다. 용량 측면에서도 개선이 이뤄졌다. HBM4E 12단은 48GB 고용량을 구현해 전작 대비 용량이 30% 이상 늘어났다. 향후 고객사의 다양한 서비스 환경에 맞춰 32GB(8단), 64GB(16단)까지 라인업을 확대해 나갈 계획이다.

이번에 선보인 HBM4E는 전작에서 검증된 최선단 공정 기반의 1c(10나노급 6세대) D램과 자체 파운드리 4나노 로직 다이를 적용했다. 이를 통해 초미세 공정의 안정성을 극대화하는 동시에 수율과 양산성까지 확보했다. 이와 함께 저전력 설계와 패키징 구조 최적화 기술을 통해 전작 대비 에너지 효율은 16%, 열 저항 특성은 14% 이상 개선됐다.

이 같은 기술 경쟁력에 따라 HBM 시장에서 입지도 한층 커질 전망이다. 경쟁사들과 비교해 상대적으로 샘플 출하 시점을 앞당긴 만큼 고객사 물량 확보가 유리해지면서다. 시장조사업체 카운터포인트리서치에 따르면 지난해 4분기 기준 전세계 HBM 시장에서 삼성전자는 22%의 점유율로 SK하이닉스(57%)에 이어 2위를 차지했다. 1년 전 40%를 기록했던 것과 격차가 크지만, 올해 HBM4 양산 출하를 기점으로 반등 가능성을 높이고 있다.

실제로 글로벌 고객사들은 삼성전자 HBM4의 속도와 전력 효율 등 전반적인 성능 측면에서 긍정적 평가를 내놓고 있다. 지난해 12월 삼성전자 HBM4는 최종 인증 단계인 SiP 테스트에서 11.7Gbps의 업계 최고 수준 속도를 입증하며 최고 등급 평가를 받았다. 특히 이번 HBM4E와 동일한 1c D램과 4나노 베이스 다이 조합이 적용된 HBM4가 양산 중이라는 점에서 HBM4E 역시 빠른 시일 내 양산 전환 가능성이 높다는 평가가 나온다.

증권가에서도 HBM 사업에 대한 낙관론이 이어진다. 김동원 KB증권 연구원은 "2027년 메모리 시장은 공급 부족이 더욱 심화되고, 가격 상승 탄력 역시 확대될 전망"이라며 "특히 HBM은 범용 D램과 마진율 격차 축소를 반영한 가격 협상이 진행되고 있어, 전년 대비 50% 이상 가격 상승이 예상된다"고 분석했다.

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.