공급 부족 속 고부가 제품 중심 전략 전환
HBM4E 공개… 차세대는 2나노 공정으로 전환
엔비디아 '그록3' 생산…AI 반도체 협력 확대
GTC 2026에 전시된 삼성전자 HBM4 [삼성전자 제공]
삼성전자가 올해 고대역폭 메모리(HBM) 생산량을 지난해보다 3배 이상 늘리고, 전체 물량 절반 이상을 최신 제품인 HBM4로 채운다. 메모리 공급 부족이 장기화하는 상황에서 범용 제품보다 수익성이 높은 고부가 제품 중심으로 공급 체질을 바꾸겠다는 전략이다.
황상준 삼성전자 메모리개발 담당 부사장은 16일(현지 시각) 미국 새너제이에서 열린 엔비디아 'GTC 2026' 행사장에서 기자들과 만나 "(HBM) 생산을 빠르게 늘리고 있고, 현재까지 (일정에) 큰 문제는 없다"며 이 같이 밝혔다.
황 부사장은"전체 HBM 가운데 HBM4 비중을 절반 이상으로 가져가는 것이 목표"라며 "공급이 부족한 상황에선 프리미엄 제품 중심으로 공급하는 것이 산업 전체에도 더 낫다"고 강조했다.
삼성전자는 공급 순서를 전략적 협력이 필요한 고객과 양산 물량 소화가 우선으로 나눠 조율하고 있다. 황 부사장은 "단순히 (HBM) 생산량을 늘리는 데서 그치지 않고, 고객별 상황에 맞춰 대응 방식을 세분화하고 있다"는 설명했다.
이번 행사에서 삼성전자는 7세대 HBM4E 실물 칩과 코어 다이 웨이퍼를 처음 공개했다. 황 부사장은 7세대 HBM4E에 대해 "HBM4 기반에서 성능을 끌어올린 제품"이라며 "속도와 대역폭 모두 한 단계 진화한 수준"이라고 설명했다. HBM4E는 핀당 16Gbps 속도와 4.0TB/s 대역폭을 지원한다.
황 부사장은 "HBM4와 HBM4E까지는 4나노 공정을 쓰지만, HBM5부터는 2나노 공정으로 넘어갈 예정"이라며 "적층 구조에 들어가는 코어 다이에는 10나노급 최신 공정이 적용된다"고 말했다. 이어 원가 부담에 대해 "부담이 있는 건 사실"이라면서도 "HBM이 요구하는 성능 수준을 맞추려면 첨단 공정 적용은 불가피하다"고 말했다.
삼성전자 HBM4 [삼성전자 제공]
삼성전자는 엔비디아의 AI 칩 출시 주기에 맞춰 HBM도 매년 새 제품을 내놓는 체계를 구축할 계획이다. 젠슨 황 엔비디아 최고 경영자(CEO)는 이날 기조연설에서 "삼성이 그록3 언어 처리 장치(LPU) 칩을 생산하고 있다"며 "정말 감사하게 생각한다"고 밝혔다. 해당 칩은 대형 언어 모델(LLM) 추론에 특화된 반도체로, 삼성전자 평택캠퍼스에서 생산된다.
그록3는 칩 하나 면적이 700㎟를 넘는 대형 제품이다. 웨이퍼 한 장에서 약 60여 개만 생산돼 일반 칩보다 생산 효율은 낮다. 대신 칩 내부의 70~80%를 S램으로 채워 외부 메모리 의존도를 낮추고, 연산을 칩 안에서 바로 처리하는 구조를 갖췄다.
황 부사장은 그록3 양산 시점에 대해 "올해 3분기 말에서 4분기 초로 보고 있다"며 "이미 예상보다 많은 주문이 들어온 상태"라고 말했다. 그러면서 "칩 크기가 큰 만큼 웨이퍼 수요도 크게 늘어날 것"이라며 "엔비디아가 수요를 확대하면 그에 맞춰 공급도 확대할 계획"이라고 했다.
황 부사장은 엔비디아가 공개한 차세대 AI 가속기 '파인만' 등과 관련해 "고객 일정에 맞춰 준비하고 있다"며 "AI 수요가 늘어날수록 첨단 공정 수요도 함께 증가할 것"이라고 말했다.
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양원모 기자
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