SK하이닉스 본사 전경. 사진=SK하이닉스
SK하이닉스가 하이브리드 본딩을 조기에 도입해 2029년 8세대 고대역폭메모리 HBM5를 출시할 것이라는 전망이 나왔다. 고대역폭메모리(HBM) 적층 기술 전환이 AI 메모리 경쟁의 분기점이 될 수 있다는 분석이다.
6일 시장조사업체 카운터포인트 리서치는 "SK하이닉스는 어플라이드 머티리얼즈와 BE 세미컨덕터 인더스트리즈 BESI의 통합 하이브리드 본딩 솔루션을 조기에 도입함으로써 향후 대역폭, 지연시간, 전력, 속도 등 다양한 성능 요구를 충족할 수 있는 전략적 우위를 확보하고 있다"고 밝혔다.
현재 HBM은 JEDEC 국제표준기구 기준 완화로 최대 16단까지 열압착 본딩 열압착 본딩(TCB) 적용이 가능하다. 그러나 AI 학습과 추론용 그래픽처리장치(GPU) 성능이 빠르게 고도화되면서 단순 적층 확대만으로는 전력 효율과 신호 지연 한계를 극복하기 어렵다는 지적이 제기된다. 적층 수가 늘수록 범프 구조로 인한 발열과 패키지 높이 증가 문제가 커지기 때문이다.
하이브리드 본딩은 범프 없이 칩을 직접 접합하는 구조다. 다이 간 간격을 줄이고 배선 길이를 단축해 지연시간과 소비전력을 동시에 낮출 수 있다. 특히 GPU 패키지의 물리적 높이를 줄일 수 있어 서버 밀도 경쟁에서도 유리하다. 기술 난도가 높지만 수율을 확보할 경우 고적층 HBM에서 사실상 표준으로 자리잡을 가능성이 크다.
삼성전자, SK하이닉스, 마이크론 등 주요 메모리 기업들이 HBM4 이후 세대부터 하이브리드 본딩 도입을 검토하는 것도 같은 맥락이다. 다만 장비 투자와 공정 안정화 시점에 따라 세대별 적용 시기는 달라질 수 있다.
카운터포인트 리서치는 HBM5를 전환점으로 지목했다. 이어 "SK하이닉스가 차세대 AI GPU 사이클에 맞춰 2029∼2030년경 HBM5를 출시할 것으로 예상한다"며 "하이브리드 본딩 장비 도입은 HBM 시장 리더십을 유지하는 데 있어 중요한 전략적 우위를 제공할 것으로 기대된다"고 밝혔다.
결국 관건은 수율과 양산 시점이다. 하이브리드 본딩이 계획대로 안착할 경우 SK하이닉스는 고대역폭·저지연 메모리 경쟁에서 기술 우위를 강화할 가능성이 있다. 반대로 공정 안정화가 지연될 경우 경쟁사와의 격차는 빠르게 좁혀질 수 있다는 분석도 제기된다.
장하민
댓글
0