SK하이닉스, 내년에도 달린다···삼성·마이크론 추격 '고삐'

SK하이닉스, HBM4 개발 마무리···양산 체제 구축

삼성전자도 HBM 12단 개발 마치고 샘플 공급

마이크론도 추격 속도···고객사에 샘플 공급 시작

SK하이닉스가 세계 최초로 양산 체제 구축을 공식 발표한 HBM4. 사진=SK하이닉스 제공

SK하이닉스가 6세대 고대역폭메모리(HBM) HBM4 양산 체제를 구축하면서 시장 우위 선점에 속도를 내고 있다. SK하이닉스의 양산 속도가 빨라지면서 후발주자인 삼성전자와 미국 마이크론테크놀로지도 개발에 박차를 가하는 모습이다.

19일 관련 업계에 따르면 SK하이닉스와 삼성전자, 마이크론은 HBM4 시장 주도권을 놓고 치열한 경쟁을 벌이고 있다. 당초 SK하이닉스와 삼성전자는 올해 하반기 양산을 목표로 HBM4 개발에 속도를 내왔는데, SK하이닉스가 최근 먼저 양산 체제 구축에 성공하면서 승기를 잡게 됐다. SK하이닉스의 독주에 따라 경쟁사들도 양산 채비를 서두르는 모습이다.

일단 가장 먼저 주도권을 잡은 기업은 SK하이닉스다. SK하이닉스는 최근 초고성능 인공지능(AI) 메모리 신제품인 HBM4 개발을 마무리하고, 양산 체제를 세계 최초로 구축했다. 개발을 마친 HBM4는 이전 세대보다 2배 늘어난 데이터 전송 통로가 적용돼 대역폭이 2배로 확대됐고, 전력 효율도 40% 이상 높였다.

HBM은 여러 개의 D램을 수직으로 적층해 기존 D램보다 데이터 처리 속도를 크게 높인 고부가가치·고성능 메모리 제품이다. 현재 개발된 세대는 1세대(HBM)부터 6세대(HBM4)로, HBM4는 현존하는 제품 중 가장 최신이다.

시장에서는 SK하이닉스가 이전 세대(5세대)인 HBM3E에 이어 HBM4에서도 선두주자를 지키고 있다고 평가한다. 실제 지난해 초에는 글로벌 '큰 손' 엔비디아에 HBM3E 8단 납품에 성공했고, 같은 해 HBM3E 12단 제품 양산까지 세계 최초로 성공했다. 올해 3월에는 업계 최초로 가장 먼저 고객사에 HBM4 샘플을 제공하기도 했다.

내년 전망도 엔비디아에 힘입어 밝은 전망이 예상됐다. 시장조사업체 트렌스포스는 전날 "SK하이닉스는 HBM4 초기 양산 단계에서 (엔비디아의) 최대 공급업체로서 선두 자리를 유지할 것"이라고 예측했다.

경쟁사 삼성전자도 최근 업계 최초로 1c(10나노급 6세대) D램 공정을 적용한 HBM4 12단 제품 개발을 마치고 주요 고객사에 샘플을 출하한다는 소식을 알렸다. 이번 제품은 1c D램 공정과 4나노 파운드리 공정이 동시에 적용됐는데, 이 조합은 현재까지 유일한 공정 조합으로 알려졌다.

1c 미세공정은 동일한 패키지 크기에서 집적도를 높이면서도 전력 소모를 줄여준다는 장점이 있고, 4나노 파운드리 공정을 사용한 로직 다이는 전 세대 대비 집적도와 성능, 전력 효율을 크게 높여주는 것으로 알려졌다. 특히 삼성전자 HBM4의 데이터 처리 속도는 JEDEC 표준인 8Gbps를 넘어 최대 11Gbps에 달하는 것으로 전해졌다.

마이크론 추격 속도도 빠르다. 마이크로는 지난 6월 HBM4 36기가바이트(GB) 12단 샘플을 여러 주요 고객사들에게 전달한 것으로 전해졌다. 구체적인 고객사는 알려지지 않았으나, 업계는 엔비디아가 고객사 중 한곳에 포함됐을 것으로 추정하고 있다. 마이크론은 자사 HBM4 제품에 대해 이전 세대보다 성능과 전력 효율성이 각각 60%, 20% 이상 향상됐다고 설명했다.

특히 후발주자로 불렸던 마이크론은 최근 시장 점유율을 빠르게 끌어올리며 공격적인 추격 태세를 갖추고 있다. 올해 2분기 기준 전 세계 HBM 시장 점유율은 SK하이닉스가 62%를 달성해 압도적인 1위를 기록했고, 마이크론은 21%를 기록해 그 뒤를 이었다. 삼성전자의 점유율은 17%였다.

업계 관계자는 "SK하이닉스가 HBM3E에 이어 HBM4에서도 가장 먼저 양산 체제를 구축하면서 시장 1위 자리를 더욱 공고히 할 것"이라며 "엔비디아 등 주요 고객사들로부터 기술 완성도나 공급 안정성 신뢰를 얻은 만큼 내년에도 경쟁사와의 (점유율) 격차를 유지할 가능성이 크다"고 내다봤다.