하이브리드본딩 조기 도입
HBM4 이후 본격 적용 예상
“시장 주도권 좌우할 핵심기술”
SK하이닉스가 차세대 패키징 기술인 ‘하이브리드 본딩’을 앞당겨 도입하고, 오는 2029년에는 8세대 고대역폭메모리(HBM)인 HBM5 출시를 준비하고 있다는 전망이 나왔다.
삼성전자와 마이크론 등이 HBM4 양산을 서두르며 1위 자리를 위협하자, 한 단계 더 격차를 벌리겠다는 SK하이닉스의 전략으로 풀이된다.
6일 시장조사업체 카운터포인트 리서치에 따르면 SK하이닉스는 어플라이드 머티어리얼즈와 BE 세미컨덕터 인더스트리즈(BESI)의 통합 하이브리드 본딩 솔루션을 조기 도입하기로 했다.
해당 기술은 대역폭과 지연시간, 전력 효율, 속도 등 인공지능(AI) 메모리에서 요구되는 핵심 성능을 동시에 개선할 수 있는 것으로 평가된다.
현재 HBM은 국제반도체표준협의체(JEDEC) 기준 완화에 따라 최대 16단까지 열압착 본딩(TCB) 적용이 가능하다. 그러나 엔비디아 등 주요 빅테크 기업들이 더 높은 성능과 효율을 요구하면서 기존 방식만으로는 한계에 직면하고 있다는 분석이 나온다.
이에 따라 업계에서는 장기적으로 하이브리드 본딩 전환이 불가피하다는 분석이 확산되고 있다.
하이브리드 본딩은 칩과 칩을 보다 정밀하게 직접 접합하는 기술로, 다이 간 간격과 적층 높이를 줄일 수 있다는 점이 특징이다. 이를 통해 그래픽처리장치(GPU) 패키지의 물리적 높이와 발열, 전력 효율 문제를 동시에 개선할 수 있어 차세대 HBM 구현의 핵심 기술로 꼽힌다.
삼성전자, SK하이닉스, 마이크론 등 글로벌 메모리 기업들도 HBM4 이후 세대부터 하이브리드 본딩 도입을 검토하거나 추진 중인 것으로 전해졌다. AI 데이터센터 투자 확대와 맞물려 고성능·고집적 메모리 수요가 빠르게 늘어나면서 기술 전환 시점이 앞당겨질 가능성도 제기된다.
카운터포인트 리서치는 HBM5가 하이브리드 본딩의 본격적인 전환점이 될 것으로 내다봤다. 이들은 “HBM5가 하이브리드 본딩의 실질적인 전환점이 될 것”이라며 “SK하이닉스가 2029~2030년경 HBM5를 출시할 것으로 예상되며, 관련 장비 도입은 HBM 시장 리더십을 유지하는 데 중요한 전략적 우위를 제공할 것”이라고 분석했다.
GTC 2026 SK하이닉스 전시관 내 HBM4 16단 내부 구조를 보여주는 모형 전시물. SK하이닉스 제공
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