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삼성·SK, 고부가 'LPDDR5X'에 집중...애플·엔비디아도 수요 촉진

삼성전자·SK하이닉스 등 주요 메모리 제조업체가 최선단 D램 기반의 'LPDDR5X' 공급 확대를 추진하고 있다. LPDDR5X는 중국 등 후발주자들도 아직 양산하지 못한 고부가 D램으로, 애플·엔비디아 등 글로벌 빅테크도 차세대 제품에 이를 적극 채용하는 추세다. 19일 업계에 따르면 올 하반기 스마트폰, 서버용 칩 시장에는 LPDDR5X를 탑재한 신규 제품이 잇따라 출시될 예정이다. LPDDR은 일반 D램(DDR) 대비 전력 효율성에 초점을 맞춘 D램이다. CPU(중앙처리장치)는 물론 스마트폰, 태블릿 등 IT 기기에서 수요가 높다. LPDDR은 1-2-3-4-4X-5-5X 순으로 개발돼 왔으며, 7세대인 LPDDR5X까지 상용화가 이뤄졌다. 삼성전자는 지난 4월 업계 최고 속도의 10.7Gbps LPDDR5X D램 개발에 성공했다. 업계 최선단인 1b D램(12나노급)을 기반으로, 이전 세대 대비 성능을 25%, 용량을 30% 높인 것이 특징이다. 나아가 삼성전자는 지난 8월 업계 최소 두께(0.65mm)의 LPDDR5X 양산을 시작했다. SK하이닉스의 경우 올해 초 최대 9.6Gbps의 동작속도를 갖춘 'LPDDR5T'를 개발하고, 고객사에 샘플을 공급한 바 있다. LPDDR5T는 SK하이닉스가 초기 LPDDR5X 대비 속도를 더 높였다는 점을 강조하기 위해, '터보(Turbo)'라는 이름을 붙인 브랜드명이다. LPDDR5X는 삼성전자와 SK하이닉스의 올 하반기 및 내년 메모리 실적을 끌어올릴 제품 중 하나가 될 것으로 예상된다. 현재 CXMT 등 중국 업체들은 레거시 제품인 LPDDR4의 생산능력을 빠르게 늘리고 있으며, 지난해 말 LPDDR5 상용화에 성공하는 등 거센 추격을 벌이고 있다. 반면 LPDDR5X는 현재로선 삼성전자와 SK하이닉스, 마이크론 등 주요 D램 제조업체 3개사만 양산 가능한 고부가 제품에 해당한다. 또한 AI 시대에 맞춰 고성능·저전력 메모리 수요가 증가하면서, 스마트폰 및 HPC(고성능컴퓨팅) 분야 모두 최신형 LPDDR5X의 채택률이 꾸준히 늘어나는 추세다. 일례로 애플은 올 3분기 출시하는 플래그십 스마트폰 '아이폰16' 시리즈에 LPDDR5X를 처음으로 탑재했다. 이전 세대인 '아이폰15'는 LPDDR5가 탑재됐다. 중국 화웨이도 올해 중반 출시한 '퓨라 70' 울트라 모델에 LPDDR5X를 채택한 바 있어, 향후 적용처가 확대될 것으로 예상된다. 인텔·엔비디아 등도 차세대 CPU(중앙처리장치)에 고성능 LPDDR5X를 지속 채용하고 있다. 인텔의 경우 올 하반기 최신형 모바일용 프로세서인 '루나레이크'와 PC·모바일용 프로세서인 '애로우레이크'를 잇따라 출시할 계획이다. 이 중 루나레이크는 최대 32GB(기가바이트) 용량의 LPDDR5X를 시스템반도체와 직접 통합하는 방식으로 제작된다. 엔비디아 역시 올 4분기부터 차세대 AI 가속기인 'GB200'를 양산한다. GB200은 두 개의 '블랙웰' GPU와 72코어의 '그레이스' CPU를 결합한 구조다. 이 그레이스 CPU는 LPDDR5X를 채용하고 있다. 반도체 업계 관계자는 "서버와 온디바이스 AI 등에서 최선단 D램을 기반으로 한 LPDDR5X 수요는 견조한 분위기"라며 "최선단 공정에 해당하는 1a·1b D램(4·5세대 10나노급 D램)의 주요 적용처기 때문에, 국내 메모리 기업들의 수익성에 향후 상당한 영향을 미칠 것"이라고 설명했다.

2024.09.19 11:10장경윤

삼성전자, 차세대 D램 전환투자 전략 고심…연내 윤곽 나올 듯

삼성전자가 이르면 연내 제2평택캠퍼스(P2)의 차세대 D램 라인 구축 방안을 결정할 것으로 전망된다. 삼성전자는 현재 상용화된 가장 최신 세대의 D램 대비 1세대, 혹은 2세대 앞선 공정까지 설비투자를 고려하고 있는 것으로 알려졌다. 12일 업계에 따르면 삼성전자는 올 연말까지 P2 내 D램 라인의 최선단 D램 전환투자 계획을 세울 예정이다. P2는 삼성전자가 지난 2020년 하반기부터 가동한 팹이다. D램 라인의 경우 1z D램(3세대 10나노급 D램)을 주력으로 생산해 왔다. 1z D램은 메모리 업계에서 레거시(성숙) 공정에 해당하는 제품으로, 지난해까지 이어진 메모리 불황 시기에 감산이 적극적으로 진행됐다. 이에 삼성전자는 P2를 최선단 D램의 생산기지로 전환하기 위한 준비에 나섰다. 올해 1b D램(5세대 10나노급 D램) 양산용 설비를 들이기 시작한 것으로 파악됐다. 1b D램은 상용화된 가장 최신 세대의 D램이다. 삼성전자는 지난해 5월 16Gb(기가비트) DDR5 제품부터 양산을 본격화했다. P2 외에도 P3, 화성 15·16 라인 등에서 1b D램에 대한 전환 투자가 진행되고 있다는 점을 고려하면, 삼성전자는 내년 초까지 월 10만장 수준의 1b D램 생산능력을 확보할 수 있을 것으로 전망된다. 나아가 삼성전자는 P2에 1b D램을 이을 '차세대 D램' 투자를 계획하고 있다. 1b D램 전환 뒤 남아있는 1z D램 양산 라인을 1c(6세대), 혹은 1d(7세대)로 전환하는 것이 주 골자다. 업계 관계자는 "P2의 전환 투자를 위한 라인 구성 설계가 오는 4분기 중에 완료될 예정"이라며 "이후 내년도에 관련 설비 발주가 진행될 것으로 안다"고 설명했다. 삼성전자가 구상 중인 P2 설비투자 전환 계획은 최선단 D램의 개발 현황에 따라 달라질 전망이다. 앞서 삼성전자는 1c D램을 연내 양산하겠다는 계획을 세우고, 하반기 초도 양산라인 구축을 준비하고 있다. 업계 관계자는 "1c D램의 수율이 견조할 경우, P2에 더 앞선 1d D램 라인을 선행 도입하는 방안이 거론되고 있다"며 "물론 1c D램의 개발이 저조해 P4 내 1c D램 투자가 미뤄지면 P2에서 1c D램 전환 투자가 진행될 것"이라고 밝혔다.

2024.09.12 13:33장경윤

美 마이크론, 12단 HBM3E 샘플 출하…"다수 고객사와 퀄 진행"

미국 마이크론이 최선단 HBM(고대역폭메모리) 제품인 12단 적층 HBM3E의 샘플을 개발해 주요 고객사와 퀄(품질) 테스트를 거치고 있다. 11일 업계에 따르면 마이크론은 최근 자사 홈페이지를 통해 HBM3E 12단 샘플을 주요 고객사에 제공했다고 밝혔다. 마이크론은 "12단 HBM3E는 8단 제품 대비 용량이 50% 증가한 36GB(기가바이트)를 제공한다"며 "이를 통해 700억 개의 매개변수를 가진 'Llama 2'와 같은 거대언어모델을 단일 프로세서로 실행할 수 있다"고 설명했다. 동시에 마이크론은 자사 HBM의 전력 효율성도 강조했다. 마이크론은 "우리의 12단 HBM3E는 경쟁사의 8단 HBM3E 대비 상당히 낮은 전력 소모를 구현한다"며 "초당 1.2TB(테라바이트) 이상의 메모리 대역폭을 초당 9.2Gb(기가비트) 이상의 핀 속도로 제공한다"고 밝혔다. 이외에도 마이크론의 12단 HBM3E는 완전 프로그래밍이 가능한 'MBIST'를 통합해, 제품 출시 시간을 단축하고 시스템 안정성을 향상시킬 수 있다. MBIST란 메모리 내부 셀에 발생할 수 있는 오류를 자체 테스트하고 복구하는 기술이다. 마이크론은 "주요 파트너사에 양산 가능한 12단 HBM3E을 출하해 테스트를 진행하고 있다"며 "이 제품은 진화하는 AI 인프라의 데이터 수요를 충족하기 위한 마이크론의 혁신을 보여준다"고 강조했다.

2024.09.11 09:54장경윤

SK하이닉스, 최선단 D램 시대 열었다..."1c D램 개발은 시작일 뿐"

SK하이닉스가 최근 업계 최선단 공정 기반의 D램을 가장 먼저 개발하는 성과를 거뒀다. 회사는 이에 그치지 않고 3D 셀, 이종접합 등 기술 혁신으로 차세대 D램 시대에 대응한다는 전략이다. SK하이닉스는 지난달 29일 10나노급 6세대(1c) 16Gb(기가비트) DDR5 D램을 개발한 주역들과 좌담회를 진행했다고 10일 밝혔다. 해당 자리에는 1c 기술 개발을 주도한 오태경 SK하이닉스 부사장(1c Tech TF), 조주환 부사장(DRAM 설계), 조영만 부사장(DRAM PI), 정창교 부사장(DRAM PE), 손수용 부사장(개발 TEST), 김형수 부사장(DRAM AE)이 참석했다. 1c 기술은 10나노대 초반의 극미세화된 메모리 공정 기술이다. 1c 기술을 적용한 DDR5의 동작 속도는 8Gbps(초당 8기가비트)로 이전 세대인 1b DDR5보다 11% 빨라졌으며, 전력 효율은 9% 이상 개선됐다. 성능뿐만 아니다. SK하이닉스는 EUV 공정에 신소재를 개발해 적용하는 한편, 설계 기술 혁신을 통해 공정 효율을 극대화했으며 원가 절감까지 이루어냈다. SK하이닉스는 1c 개발 가속화를 위해 이미 우수성이 증명된 1b 플랫폼을 확장하는 방식으로 개발하는 전략을 선택하고, 기존의 3단계(테스트, 설계, 양산 준비) 개발 방식을 2단계(설계, 양산 준비)로 효율화했다. 오태경 부사장은 "1c 기술 개발을 총괄한 1c Tech TF의 가장 큰 목표는 '1등 개발'이었다"며 "커패시터(Capacitor) 모듈과 같은 고난도의 기술 요소를 양산 공정에서 바로 개발하는 방식을 택한 덕분에 전세대 제품 대비 2개월이나 단축해 1c 기술 개발에 성공할 수 있었다"고 설명했다. 정창교 부사장은 "공정이 미세화되면서 과거와는 다른 특성들이 더 중요해지고, 이로 인해 수율 저하 등 문제가 발생할 수 있다"며 "1c 기술에서 주요 성능의 수준을 높이는 트리밍 기술을 활용해 수율과 품질을 확보했다"고 밝혔다. 트리밍이란, 반도체 설계 변경 없이 전자식 퓨즈(eFuse)를 활용해 성능을 상향시키는 기술을 뜻한다. 나아가 SK하이닉스는 1c 이후의 차세대 D램 제품에서도 선두를 유지하기 위한 전략을 구상 중이다. 조영만 부사장은 "1c 기술을 넘어 D램 기술은 점점 더 미세화될 것이고, 특히 10나노 아래 한 자릿수 기술로 넘어가는 시점이 오면 기존 방식으로는 한계가 있을 것"이라며 "이를 극복하기 위해서는 소재 및 장비의 성능을 극대화하는 것뿐만 아니라 2D 셀에서 3D 셀로의 구조 변화, 이종접합 등과 같은 기술 혁신 역시 필요하다"고 강조했다. 한편 SK하이닉스는 연내 1c DDR5의 양산 준비를 마치고 내년부터 시장에 제품을 본격 공급할 계획이다.

2024.09.10 09:58장경윤

中 D램 물량 공세 심상치 않다…삼성·SK도 동향 파악 '분주'

창신메모리(CXMT) 등 중국 메모리 업체가 공격적인 생산능력과 생산량 확대에 나서고 있어 예의주시되고 있다. 레거시 D램 수익성에 악영향을 끼칠 수 있기 때문에 삼성전자·SK하이닉스 등 국내 기업들도 이들의 동향 파악에 적극 나서고 있는 것으로 알려졌다. 5일 업계에 따르면 중국 메모리 기업의 급격한 생산능력 확대에 따라 삼성전자·SK하이닉스의 레거시 D램 사업에 수익성 저하가 우려되고 있다. 현재 중국은 레거시 D램을 중심으로 생산능력을 확대하는 추세다. 중국 주요 D램 제조업체로는 창신메모리(CXMT), 푸젠진화반도체(JHICC) 등이 있다. 특히 CXMT는 2016년 설립된 이래로 중국 정부의 지원 하에 현지 최대 D램 제조업체로 성장했다. 최근에는 HBM(고대역폭메모리) 양산 준비에도 나서고 있다. 업계 및 증권가가 추산하는 CXMT의 총 D램 생산능력은 2022년 월 7만장 수준에서 2023년 월 12만장, 올해에는 월 20만장으로 가파르게 성장할 전망이다. 주력 생산제품은 17·18나노미터(nm) 공정 기반의 DDR4·LPDDR4 등이다. 현재 양산되는 최선단 D램이 12나노 공정 기반의 DDR5·LPDDR5X 등임을 고려하면 성숙(레거시) 제품에 해당한다. 그럼에도 업계는 CXMT의 생산능력 확대에 상당한 관심을 기울이고 있다. CXMT가 당초 예상보다 D램 공급을 공격적으로 전개하면서, 국내 레거시 메모리 매출 및 수익성에 악영향을 끼칠 수 있기 때문이다. 실제로 시장조사업체 디램익스체인지에 따르면 16Gb(기가비트) 기준 DDR4 현물 가격은 지난해 하반기 3달러 선에서 올해 상반기 3.5달러까지 오른 뒤, 올 하반기 3.3달러 선으로 하락했다. DDR5의 경우 지난해 10월 4.2달러 선에서 올 상반기 4.5달러를 넘겨, 올 하반기에는 5달러에 근접한 수준이다. 이에 따라 DDR4 대비 DDR5에 붙은 가격 프리미엄도 지난달 말 기준 53.9%로 6개월 전인 36.9% 대비 크게 증가했다. 노무라증권은 최근 보고서를 통해 "중국 업체들의 급격한 생산 확대로 메모리 업계가 수익성에 훨씬 더 부정적인 영향을 받을 것으로 예상돼, 이에 대한 대비가 필요한 상황"이라며 "특히 CXMT는 막대한 설비 투자로 이미 월 16만 개의 생산능력을 확보하고 있으며, 이는 전체 D램 시장에서 웨이퍼 기준 약 10%, 비트(bit) 기준 약 5%에 해당하는 수치"라고 설명했다. 삼성전자, SK하이닉스 등 국내 메모리 소자업체는 12나노 수준의 DDR5 등 최선단 D램으로의 전환 투자를 서두르고 있다. 동시에 중국 메모리 업계의 투자 동향 파악에도 적극적으로 나서는 분위기다. 국내 반도체 업계 관계자는 "올해 CXMT으로부터 상당한 양의 제품 수주를 확정지은 상황"이라며 "국내 메모리 업체에서도 CXMT의 투자 동향에 깊은 관심을 가지고 있어, 최근 관련된 문의가 왔다"고 설명했다. 또 다른 관계자는 "올해 CXMT와 YMTC 등 중국 메모리 기업들의 설비투자가 매우 활발하다"며 "특히 CXMT의 경우 올 상반기까지 중국 베이징 팹에 당초 업계 예상을 뛰어넘는 규모의 설비를 도입했다"고 밝혔다. 한편 중국 메모리 업계의 급격한 생산능력 확대는 미국의 반도체 수출 규제에 따른 영향이 크다는 분석이다. 앞서 미국 정부는 지난 2022년 10월 자국의 반도체 장비 및 기술이 중국으로 유입되는 것을 사실상 금지하는 규제안을 시행했다. 범위는 18나노미터(nm) 이하 D램, 128단 이상 낸드플래시, 14나노 이하 시스템반도체 등이다. 반도체 업계 관계자는 "현재 중국 반도체 기업들은 미국 규제 강화를 우려해 설비투자를 서둘러 진행하려는 추세"라며 "미국 대선 등 향후 다가올 영향을 가늠하기 힘들어 중장기적인 로드맵보다는 단기적인 투자에 집중하고 있다"고 설명했다.

2024.09.05 10:04장경윤

SK하이닉스, 이달 말부터 'HBM3E 12단' 제품 양산 시작

SK하이닉스가 최선단 HBM(고대역폭메모리) 양산을 차질없이 진행한다. 올해 초 HBM3E 8단 제품을 업계 최초로 공급한 데 이어, 이달 말부터 HBM3E 12단 제품 양산에 돌입할 예정이다. 김주선 SK하이닉스 사장(AI Infra 담당)은 4일 '세미콘 타이완'에서 'AI 메모리 기술의 새로운 가능성을 열다'를 주제로 키노트를 진행했다. 이날 김 사장은 AI 산업 발전에 대응하기 위한 메모리 반도체의 중대한 요소로 전력 문제를 짚었다. 오는 2028년에는 데이터센터가 현재 소비하는 전력의 최소 두 배 이상을 사용할 것으로 추정되며, 충분한 전력 공급을 위해 소형모듈원전 같은 새로운 형태의 에너지가 필요할 수도 있다. 또한 데이터센터에서 더 많은 전력이 사용되면 비례해서 발생하는 열도 늘어나는 만큼, 효과적인 방열 솔루션을 찾아야 한다. 이를 위해 SK하이닉스는 파트너들과 함께 고용량, 고성능에도 전력 사용량을 최소화해 열 발생을 줄일 수 있는 고효율 AI 메모리 개발을 시도하고 있다. 김 사장은 "AI 구현에 적합한 초고성능 메모리 수요가 증가하고 있다"며 "챗GPT가 도입되기 전까지 대역폭과 관련된 문제는 그다지 중요하지 않았으나, AI 기술이 발전할수록 메모리 대역폭 향상에 대한 요구가 점점 더 커지고 있다"고 설명했다. 이런 장애물들을 극복하기 위해 SK하이닉스는 현재 HBM3E, 고용량 서버 DIMM, QLC 기반 고용량 eSSD와 LPDDR5T를 시장에 공급하고 있다. SK하이닉스는 올해 초부터 HBM3E 8단 제품을 업계 최초로 공급 중이며, 이번달 말부터 HBM3E 12단 제품 양산에 돌입할 계획이다. 한편 일반 서버와 비교해 AI 서버는 4배 이상의 메모리 용량이 필요한데, 이를 위해 회사는 TSV 기술 기반 서버용 256GB DIMM을 공급 중이다. 또한 SK하이닉스는 QLC 기반 고용량 eSSD를 양산하는 유일한 공급업체로, 향후 전력 효율과 공간 최적화에 크게 기여할 120TB 모델을 선보일 계획이다. 마지막으로 LPDDR5T는 초당 9.6기가비트의 속도로 데이터를 처리하는 온디바이스 AI에 최적화된 제품이다. 미래를 위한 제품과 기술 개발도 순조롭게 진행하고 있다. SK하이닉스는 HBM4를 고객 요구에 맞춰 적기에 공급할 수 있도록 순조롭게 개발 중이다. 베이스다이에 로직 기술을 처음으로 적용하는 HBM4는 TSMC와 협업을 통해 생산할 예정이다. 낸드 분야에서도 SK하이닉스는 최첨단 제품을 지속 개발할 예정이다. 또한 SK하이닉스는 최대 40Gbps를 지원하는 업계 최고 성능의 GDDR7을 양산할 준비가 마무리 단계에 들어섰으며, 혁신적인 대역폭과 전력을 갖춘 LPDDR6도 개발하고 있다. 제품, 기술 개발을 위한 R&D 투자뿐만 아니라 인프라 투자도 계획대로 진행할 예정이다. 김 사장은 "SK하이닉스는 부지조성 공사가 순조롭게 진행 중인 용인 반도체 클러스터에 최첨단 생산시설을 구축할 예정으로, 이곳을 기반으로 글로벌 여러 파트너들과 긴밀한 협력을 나누게 될 것"이라며 "SK하이닉스는 2028년 양산을 목표로 미국 인디애나에 첨단 패키지 공장과 R&D 시설을 건설할 계획으로, 주요 고객 및 파트너들과의 협력을 강화하는데 도움이 될 것"이라고 밝혔다.

2024.09.04 17:30장경윤

삼성전자, 갤럭시S25향 모바일 '1b D램' 공급 난항

삼성전자가 최선단 모바일용 D램 사업에 난항을 겪고 있다. 최근 갤럭시S25 시리즈에 공급하기 위한 1b D램(5세대 10나노급 D램) 샘플이 저조한 수율 문제로 적기에 공급되지 못한 것으로 파악됐다. 4일 지디넷코리아 취재를 종합하면 삼성전자 MX사업부는 지난달 DS사업부에 1b 기반 LPDDR(저전력 D램) 샘플 공급 차질에 따른 우려를 전달했다. 1b D램은 선폭이 12나노미터(nm) 수준인 D램으로, 현재 양산되고 있는 D램 중 가장 최선단에 해당한다. 삼성전자의 경우 지난해 5월 16Gb(기가비트) 1b DDR5 양산을 시작했다. 이후 삼성전자는 HPC(고성능컴퓨팅) 시장을 겨냥해 지난해 9월 32Gb 1b D램을 개발하고, 수율을 끌어올리는 데 집중해 왔다. 동시에 삼성전자는 모바일에 탑재되는 1b LPDDR 제품을 개발해 왔다. 주 적용처는 갤럭시S25 시리즈다. 갤럭시S25는 삼성전자가 내년 1분기 출시할 예정인 최신형 플래그십 스마트폰이다. 그러나 최근 해당 계획에 차질이 생겼다. DS사업부는 12·16Gb 등 다양한 성능의 1b LPDDR 샘플을 지난달까지 MX사업부에 전달하기로 했으나, 수율 문제로 필요한 물량을 공급을 하지 못했다. 통상 반도체는 80% 이상의 수율을 확보해야 안정적이고 경제적인 양산·공급이 가능하다. 삼성전자의 모바일용 1b D램의 구체적인 수율은 밝혀지지 않았으나, 내부에서 충분한 물량 확보가 어렵다는 판단이 나온 만큼 수율이 목표치에 크게 미치지 못 했을 것이라는 게 업계의 시각이다. 사안에 정통한 관계자는 "모바일용 1b D램 수율이 당초 예상보다 개선되지 않아 공급 일정이 늦아지고 있다"며 "이에 MX 측이 항의했고, D램 탑재 계획을 점검하고 있는 상황"이라고 밝혔다. 또 다른 관계자는 "고성능컴퓨팅(HPC)용 1b D램의 수율 향상은 그간 상당한 진전이 있었으나, 모바일용 D램의 수율이 상대적으로 저조하다"며 "문제가 해결되지 않으면 3분기 삼성전자 모바일 D램의 단가에 부정적인 영향이 갈 수 있다"고 설명했다. 물론 삼성전자가 모바일용 1b D램의 수율을 개선할 수 있는 여지는 남아 있다. 모바일용 1b D램의 성능을 검증하고 있는 시스템LSI사업부도 현재까지 연구개발에 별다른 변동사항은 없는 것으로 알려졌다. 다만 갤럭시S25 출시가 반년도 채 남지 않은 만큼, 문제 해결을 위한 시간이 촉박한 것으로 관측된다. 이에 삼성전자 관계자는 "해당 내용은 사실과 다르다"고 밝혔다.

2024.09.04 14:32장경윤

박문필 SK하이닉스 부사장 "HBM 1등 사수...백엔드 미래 기술 확보"

"SK하이닉스는 내부 검증 절차를 통해 HBM3E의 완성도를 높인 후, 고객 테스트를 단 한 번의 문제도 없이 통과한 바 있다. 나아가 새로운 HBM 시대에 대비해 백엔드 미래 기술을 확보하는 데도 집중할 것이다." 박문필 SK하이닉스 HBM PE 담당 부사장은 4일 회사 공식 뉴스룸과의 인터뷰를 통해 이같이 밝혔다. SK하이닉스는 올 초 전사적으로 HBM 경쟁력을 강화하기 위해 관련 역량과 기능을 결집한 'HBM 비즈니스' 조직을 신설했다. 산하 조직인 HBM PE 조직 역시 ▲HBM 제품 테스트 및 검증을 통해 품질 관리를 담당하는 프로덕트 엔지니어링(Product Engineering)팀 ▲시스템 레벨에서 제품을 평가하는 어플리케이션 엔지니어링(application Engineering)팀 ▲제품 적기 개발 및 사업화 추진을 위해 고객과 회사간 협업을 주도하는 프로젝트 매니지먼트(Project Management)팀을 산하에 배치해 전문성을 강화했다. 박 부사장은 'HBM 1등' 리더십을 수성하기 위해 가장 중요한 것으로 '적기(適期)'를 꼽으며 "제품을 적시에 개발하고 품질을 확보해 고객에게 전달하는 것이 가장 중요하다"고 설명했다. 또한 그는 “HBM PE 조직은 품질 경쟁력뿐만 아니라 제품 생산성까지 극대화하는 데 많은 노력을 기울이고 있다”고 덧붙였다. HBM은 적층되는 칩의 수가 많은 만큼 여러 품질 문제가 발생할 수 있다. 또한 GPU와 결합하는 SiP(시스템 인 패키지) 등 다양한 조건에서 성능을 종합적으로 확인해야 하기에 테스트 과정이 오래 걸릴 수밖에 없다. 때문에 제품을 빠르게 검증하고, 고품질을 확보할 수 있는 테스트 베이스라인을 만드는 것이 중요하다. 박 부사장은 "HBM PE 조직은 제품의 개선점을 빠르게 찾아 양산 역량까지 확보할 수 있는 기술 노하우를 보유하고 있다"며 "대표적으로 내부 검증 절차를 통해 HBM3E의 완성도를 높인 후 고객 테스트를 단 한 번의 문제도 없이 통과한 사례가 이를 입증한다"고 설명했다. 고객의 목소리에 귀 기울여 HBM의 품질을 더 높이고, 신제품 기획 및 개발 일정을 조율하는 것 또한 HBM PE 조직의 주요 임무다. 이를 위해 박 부사장은 HBM 주요 고객사를 위한 오픈랩(Open Lab)을 운영 중이며, 이 랩은 대내외 소통 창구 역할을 하며 주어진 과제에 기민하게 대응하고 있다. 박 부사장은 입사 후 약 15년간 D램 설계 직무를 수행한 후 2018년 D램 PE 직무로 전환했다. 당시 4명의 소수 구성원으로 출발했던 팀은 5년여 만에 70여 명의 조직으로 성장했다. PE 업무에 자신이 보유한 D램 설계 노하우를 접목시키며 혁신을 불어넣은 박 부사장의 노력 덕분이었다. 그동안 사내 SKMS 실천상을 4번이나 수상하며 능력을 인정받았던 박 부사장은 가장 난이도가 높았던 제품으로 HBM을 꼽았다. 박 부사장은 "지난 2022년 쉽지 않았던 HBM3 고객 인증을 잘 해결해냈던 일이 기억에 남는다"며 "고객 시스템 레벨에서 적용할 수 있는 솔루션까지 확보하며 대응 역량의 수준을 한층 높이는 성과도 얻었다"고 밝혔다. 박 부사장의 다음 목표는 12단 HBM3E와 HBM 6세대 제품인 HBM4의 성공적인 사업화다. 그는 "객관적인 데이터를 바탕으로 우리 제품의 압도적인 성능과 경쟁력을 고객이 이해할 수 있도록 기술 협업 및 신뢰 관계를 잘 구축해 나가겠다"며 "특히 새로운 HBM 시대에 대비해 백엔드 미래 기술을 확보하는 데도 집중할 것"이라고 강조했다. 마지막으로 박 부사장은 "HBM이 고객별 맞춤형 커스텀(Custom) 제품으로 다양하게 변모하면서, 새로운 제품 설계 방식이 도입되고 테스트 관점에서도 기존 패러다임의 전환이 이루어질 것으로 예측하고 있다"며 "HBM PE 조직은 이에 대비해 다양한 이해관계자들과 협업 프로세스를 구축하며 관련 인프라를 확충하고, 이 분야 인재들을 발굴·육성하기 위해 노력할 것"이라고 강조했다.

2024.09.04 09:51장경윤

SK하이닉스, "16단 HBM에도 '어드밴스드 MR-MUF' 적용 가능성 확인"

"오는 2025년 양산 예정인 HBM4는 이전 세대 대비 성능 및 에너지 효율이 높을 것으로 기대하고 있다. 특히 16단 제품의 경우, 어드밴스드(Advanced) MR-MUF 기술의 적용 가능성을 확인했다." SK하이닉스 이강욱 부사장(PKG개발 담당)은 3일 '세미콘 타이완'에서 회사의 HBM 경쟁력에 대해 이같이 말했다. 이날 'AI 시대를 대비하는 HBM과 어드밴스드 패키징 기술'을 주제로 세션 발표를 진행한 이 부사장은 HBM 시장의 가파른 성장세를 예견했다. HBM은 여러 개의 D램을 수직으로 적층한 메모리로, 기존 D램에 비해 데이터 처리 성능이 뛰어나다. HBM은 현재 5세대 제품인 HBM3E까지 상용화에 성공했다. 8단, 12단 HBM3E는 초당 1.18TB 이상의 데이터를 처리하며 최대 36GB 용량을 지원한다. HBM4는 12, 16단으로 공급되며 용량은 최대 48GB까지, 데이터 처리 속도는 초당 1.65TB 이상으로 성능이 발전한다. HBM4부터는 베이스 다이에 로직 공정을 적용함으로써, 성능 및 에너지 효율 향상을 기대하고 있다. 이와 같은 시장 성장세에 맞춰 HBM 분야 리더인 SK하이닉스는 2015년 업계 최초로 HBM 제품을 양산한 후, 연이어 최고 성능의 HBM 제품들을 세계 최초로 출시하면서 업계를 선도하고 있다. 오는 2025년에는 HBM4 12단 제품도 출시할 예정이다. 특히 SK하이닉스는 독자적으로 개발한 혁신적인 패키징 기술을 통해 HBM 제품의 에너지 효율 및 열 방출(방열 성능) 측면에서 경쟁력을 갖추고 있다. SK하이닉스가 HBM 제품에 적용한 MR-MUF 패키징 기술은 낮은 본딩(칩 접합) 압력, 온도 적용과 일괄 열처리가 가능해 생산성과 신뢰성 측면에서 다른 공정보다 유리하다. 또한 높은 열전도 특성을 갖는 Gap-Fill 물질(빈 공간을 채우는 물질) 및 높은 밀도의 메탈 범프 형성이 가능해. 타 공정 대비 열 방출 면에서 30% 이상의 성능 장점을 가진다. SK하이닉스는 HBM3와 3E 8단 제품에 MR-MUF, 12단 제품에 Advanced MR-MUF기술을 적용해 양산을 하고 있으며, 내년 하반기 출하 예정인 HBM4 12단 제품에도 Advanced MR-MUF를 적용해 양산할 계획이다. 16단 제품을 위해서는 Advanced MR-MUF와 하이브리드 본딩 방식 모두에 대한 준비를 하고 있으며, 고객 니즈에 부합하는 최적의 방식을 선택할 계획이다. 특히 SK하이닉스는 16단 제품 대응을 위한 기술을 개발 중인데, 최근 연구에서 16단 제품에 대한 Advanced MR-MUF 기술 적용 가능성을 확인했다. 하이브리드 본딩 기술을 적용할 경우 제품 성능, 용량 증가 및 열 방출 측면에서 장점이 있으나, 기술 완성도 및 양산 인프라 준비 측면에서 해결해야 할 여러 선결 과제들이 있다. 두 가지 방식에 대한 기술 완성도를 빠르게 높여, 메모리 고용량화에 대한 고객 니즈에 선제적으로 대응하겠다는 전략으로 풀이된다. SK하이닉스는 HBM4 및 이후 세대 제품 개발을 준비하고 있으며, 대역폭, 용량, 에너지 효율 측면에서의 기술적 난제들을 해결하기 위해 2.5D 및 3D SiP(시스템 인 패키지) 패키징 등을 포함 다양한 대응 방안을 검토하고 있다. 또한 HBM4E 부터는 커스텀(Custom) 성격이 강해질 것으로 예상돼, SK하이닉스는 다양한 고객 요구에 효율적으로 대응하기 위한 생태계 구축 관점에서도 글로벌 파트너들과의 협력을 강화해 가고 있다.

2024.09.03 14:36장경윤

OCI, SK하이닉스 반도체 '인산' 공급사 진입…첫 출하 완료

핵심소재 기업 OCI는 국내 인산 제조사 최초로 SK하이닉스의 반도체 인산 공급자로 선정됐다고 2일 밝혔다. OCI는 금번 SK하이닉스 수주를 통해 반도체 인산 국내 시장점유율(M/S) 1위 기업으로서의 지위를 더욱 공고히 하고, 반도체 소재 기업으로의 입지를 강화해 나갈 방침이다. OCI는 SK하이닉스의 강도 높은 품질 테스트를 거쳐 반도체 인산 제품 공급에 대한 승인을 획득하고, 지난달 21일 군산공장에서 초도품 출하 기념식을 진행했다. 이번에 OCI가 SK하이닉스에 공급하는 반도체 인산은 반도체 생산에 필요한 핵심소재 중 하나로, 반도체 웨이퍼의 식각 공정에 사용된다. OCI의 반도체 인산은 D램과 낸드플래시, 파운드리까지 모든 반도체 공정에 사용되는 범용 소재로 HBM의 성장 및 반도체 시황 회복에 따라 그 수요가 꾸준히 증가할 것으로 기대되고 있다. OCI는 2007년 반도체 인산 사업에 진출한 이후, 현재 연간 2만5천 톤 규모의 생산능력을 보유하고 있다. 삼성전자, SK키파운드리, DB하이텍 등 국내 주요 반도체 업체를 대상으로 지난 17년간 반도체 인산을 안정적으로 공급하며 국내 M/S 1위를 유지하고 있다. OCI는 이번에 SK하이닉스를 신규 고객사로 추가함으로써 국내 모든 반도체 제조사에 인산을 공급하는 유일한 업체가 됐다. OCI는 신규 고객사 확보 및 기존 고객사의 수요 증가에 따라 단계적으로 반도체 인산 생산능력을 증설할 계획이며, 반도체 소재의 국산화 및 공급망 안정화에 기여해 나갈 예정이다. 한편 OCI는 반도체 생산 과정 중에 세정 공정을 위해 필수적으로 사용되는 과산화수소 제품에서도 향후 매출 성장이 이뤄질 것으로 전망하고 있다. OCI는 1979년부터 과산화수소를 생산해 온 업체로 연산 7만 5000톤의 생산능력을 보유하고 있으며, 오랜 업력과 기술력을 바탕으로 경쟁력을 확보하고 있다. 올해 반도체 업황이 회복세에 접어들면서 삼성전자와 SK하이닉스가 다시 증설을 계획하고 있는 만큼 업계에서는 이에 맞춰 전자급 과산화수소에 대한 수요 또한 지속해서 증가할 것으로 전망한다. 이밖에도 OCI는 반도체급 과산화수소를 일본 낸드플래시 기업 키옥시아에 직접 공급 중에 있는데, 지난 7월 키옥시아가 이와테현에 월 2만 5000개의 웨이퍼를 생산할 수 있는 신규 공장을 완공함에 따라 OCI의 추가적인 수주가 기대되는 상황이다. OCI는 최근 피앤오케미칼의 지분을 인수하기로 결정하면서 연산 5만톤 규모의 과산화수소 생산 능력이 증대될 것으로, 고객사 증설에 따른 수요 증가에 선제적으로 대응할 수 있게 되었다. 김유신 OCI 사장은 “국내 M/S 1위의 기술력을 바탕으로 품질 테스트를 무사히 통과하고, 국내 인산 제조사 중 최초로 SK하이닉스에 반도체 인산을 공급하게 되어 매우 고무적”이라며 “앞으로도 OCI는 반도체 수요 증가에 발맞춰 반도체 소재 사업을 성공적으로 확대하고 경쟁력을 강화하여, 반도체 소재 기업으로서 입지를 강화해 나갈 것”이라고 밝혔다.

2024.09.02 09:33장경윤

엠디바이스, 코스닥 상장 절차 돌입…"SSD로 회사 성장세 지속"

반도체 스토리지 전문기업 엠디바이스는 지난 8월 30일 코스닥 상장을 위한 예비심사 신청서를 한국거래소에 제출했다고 2일 밝혔다. 상장 주관사는 삼성증권이다. 2009년에 설립된 엠디바이스는 반도체 기반 스토리지 시스템을 설계하고 제작하는 전문기업이다. 글로벌 반도체 기업을 중심으로 형성된 시장에서 엠디바이스는 독보적인 기술력과 자체 생산능력을 통해 성장성을 이끌어 왔다. 초소형 및 고용량 저장장치에 대한 수요가 증가함에 따라 엠디바이스는 2017년 컨트롤러, 낸드플래시, D램 등을 하나의 칩 속에 넣은 'BGA SSD'를 세계에서 네 번째로 독자 개발에 성공했다. 이러한 반도체 기술력과 고용량 제품을 앞세워 중국과 유럽 시장 진출에도 성공했으며, 2021년 말부터는 반도체 스토리지 산업의 성장 가능성에 주목해 SSD 중심의 저장장치 사업을 본격적으로 확장시켰다. 글로벌 경기 둔화 및 반도체 업황 부진 등의 영향으로 2022년부터 2023년 상반기까지 실적이 부진했지만, 지난해 하반기부터 반도체 업황 반등과 함께 기업용 SSD 판매 증가로 실적 회복세가 나타나고 있다고 밝혔다. 특히 올해 상반기 매출액은 246억원을 달성했고, 영업이익은 13억원으로 흑자전환에 성공했다. 올해 본격적인 실적 턴어라운드가 진행되는 만큼 '이익미실현 특례(테슬라 요건)'를 활용해 상장에 나설 계획이며, 상장주관사인 삼성증권은 IPO 과정에서 일반투자자를 대상으로 환매청구권(풋백옵션)을 부여할 예정이다. 실적 회복세에 힘입어 엠디바이스는 기업의 대규모 데이터센터에 사용되는 고사양 SSD 양산과 중국 및 유럽 시장에서의 수주 확대에 주력해 수출 물량을 늘릴 계획이다. 또한 매출 다각화를 위해 첨단 패키징 사업을 추진하고 있으며, 내년 양산체제 구축 및 제품 테스트를 목표로 진행하고 있다고 밝혔다. 조호경 엠디바이스 대표는 “전 세계적으로 SSD 시장 규모가 확대됨에 따라 당사의 성장세도 지속될 것으로 전망한다”고 밝혔다. 조 대표는 이어 “반도체 저장장치 제품을 핵심 동력으로 삼아 지속적인 연구개발을 통해 경쟁력을 확보하고 업계를 선도해왔다”며 “앞으로도 반도체 스토리지 관련 기술 혁신과 함께 인공지능, 전기차, 빅데이터 등 다양한 미래 성장 산업에 당사의 기술력을 적용 및 확장해 사업을 더욱 고도화 시키겠다”고 덧붙였다.

2024.09.02 09:33장경윤

SK하이닉스, 세계 최초 10나노급 6세대 D램 '1c DDR5' 개발

SK하이닉스가 세계 최초로 10나노급 6세대 1c 미세공정을 적용한 16Gb(기가비트) DDR5 D램을 개발하는 데 성공했다고 29일 밝혔다. 이로써 회사는 10 나노대 초반의 극미세화된 메모리 공정기술을 세상에 내놓게 됐다. SK하이닉스는 2023년 2분기 10나노급(1B) D램을 양산한 이후 내년 약 2년 만에 1c DDR5 양산에 돌입한다. SK하이닉스는 “10나노급 D램 기술이 세대를 거듭하면서 미세공정의 난이도가 극도로 높아졌으나, 당사는 업계 최고 성능이 입증된 5세대(1b) 기술력을 바탕으로 설계 완성도를 높여 가장 먼저 기술한계를 돌파해냈다”며, “연내 1c DDR5의 양산 준비를 마치고 내년부터 제품을 공급해 메모리 반도체 시장의 성장을 이끌어 갈 것”이라고 강조했다. SK하이닉스는 1b D램의 플랫폼을 확장하는 방식으로 1c를 개발했다. 이를 통해 공정 고도화 과정에서 발생할 수 있는 시행착오를 줄이는 것은 물론, 업계 최고 성능 D램으로 인정받는 SK하이닉스 1b의 강점을 가장 효율적으로 1c로 옮겨올 수 있다고 회사의 기술진은 판단했다. 또, EUV(극자외선) 특정 공정에 신소재를 개발 적용하고, 전체 공정 중 EUV 적용 공정 최적화를 통해 원가 경쟁력을 확보했다. 설계 기술 혁신도 병행해 이전 세대인 1b 대비 생산성을 30% 이상 향상 시켰다. 고성능 데이터센터에 주로 활용될 1c DDR5의 동작속도는 8Gbps(초당 8기가비트)로, 이전 세대 대비 11% 빨라졌다. 또 전력효율은 9% 이상 개선됐다. AI 시대가 본격화되면서 데이터센터의 전력 소비량이 늘어나는 가운데, 클라우드 서비스를 운영하는 글로벌 고객들이 SK하이닉스 1c D램을 데이터센터에 적용하면 전력 비용을 이전보다 최대 30%까지 줄일 수 있을 것으로 회사는 기대하고 있다. 김종환 SK하이닉스 부사장(DRAM 개발담당)은 "최고의 성능과 원가 경쟁력을 동시에 충족시킨 1c 기술을 차세대 HBM(고대역폭메모리), LPDDR6, GDDR7 등 최첨단 D램 주력 제품군에 적용하면서 고객에게 차별화된 가치를 제공할 것"이라며 "앞으로도 당사는 D램 시장 리더십을 지키면서 고객으로부터 가장 신뢰받는 AI 메모리 솔루션 기업의 위상을 공고히 하겠다"고 말했다.

2024.08.29 09:13이나리

'韓 반도체' 미래기술 로드맵 나왔다…CFET·3D 메모리 주목

국내 반도체 산업의 경쟁력 강화를 위한 전략이 한층 고도화된다. 기존 선정된 45개 연구주제에 더해, CFET과 3D 적층 등 14개 핵심기술이 추가 과제로 선정됐다. 27일 '2024 반도체 미래기술 로드맵 발표회'가 양재 엘타워에서 진행됐다. 앞서 정부는 지난해 5월 반도체 초격차 기술 확보를 위한 반도체 미래기술 로드맵을 발표한 바 있다. 해당 로드맵에는 고집적 메모리·AI 반도체·첨단 패키징 및 소부장 등이 포함됐다. 추진 전략은 크게 설계 소자·설계·공정 등 세 가지로 나뉜다. 세부적으로는 ▲D램·낸드 신소자 메모리 및 차세대 소자 개발 ▲AI·6G·전력·차량용 반도체 설계 분야 원천기술 선점 ▲전·후공정 분야 핵심기술 확보로 소재·장비·공정 자립화 등이다. 이번 발표회에서는 지난해 추진 전략을 고도화한 신규 로드맵이 발표됐다. 반도체 기술이 나노미터(nm)를 넘어 옹스트롬(0.1nm)으로 넘어가는 추세에 선제 대응하기 위해, 연구주제를 기존 45개에서 59개로 총 14개 추가한 것이 주 골자다. 새롭게 추가된 주요 과제로는 CFET과 3D 메모리 등이 있다. CFET은 가장 최근 상용화된 트랜지스터 구조인 GAA(게이트-올-어라운드)를 또 한번 뛰어넘는 기술로, GAA를 수직으로 쌓아 올리는 구조다. 3D 메모리는 기존 수평으로 집적하던 셀(Cell)을 수직으로 적층하는 기술을 뜻한다. 정부 역시 반도체 분야 R&D 투자에 더 많은 지원을 펼치고 있다. 정부의 예산 투자 규모는 지난해 5천635억원에서 올해 6천361억원으로 12.8% 증가했다. 김형준 차세대지능형반도체사업단 단장은 "AI 반도체 시장이 부흥하고 있는 만큼 국내에서도 1페타바이트 급의 NPU(신경망처리장치) 개발을 추진할 것"이라며 "하이브리드 본딩과 고방열 소재, 광패키징 등 최첨단 패키징 분야도 새롭게 로드맵에 추가했다"고 밝혔다.

2024.08.27 17:35장경윤

"HBM용 하이브리드 본딩은 아직 미완성"…기술적 난제는

"차세대 HBM에 하이브리드 본딩을 적용하면 여러 이점이 있으나, 이 기술은 아직 완성되지 않아 시간이 더 필요하다. 현재로선 CMP와 파티클이라는 두 가지 문제가 가장 큰 허들로 작용하고 있다." 문기일 SK하이닉스 부사장은 지난 26일 한양대학교 'SSA(Smart Semiconductor Academy)'에서 HBM용 하이브리드 본딩 기술에 대해 이같이 말했다. 이날 '어드밴드스 패키징 기술과 미래 전망'을 주제로 발표를 진행한 문 부사장은 "AI 산업 발전에 따라 메모리 패키징 기술도 제품의 성능과 용량을 극대화하는 방식으로 발전해 왔다"며 "HBM도 현재 범프를 쓰고 있으나 결국 하이브리드 본딩으로 나아가기는 할 것"이라고 설명했다. HBM은 여러 개의 D램을 수직으로 적층한 뒤, TSV(실리콘관통전극)으로 연결한 차세대 메모리다. 각각의 D램은 수십 마이크로미터(㎛) 수준의 작은 마이크로 범프를 통해 전기적으로 연결된다. 이 때 층마다 형성되는 범프의 수는 20만개에 달한다. 다만 기존 본딩 기술은 HBM 분야에서 점차 한계에 직면하고 있다. HBM의 D램 적층 수가 8단, 12단, 16단 순으로 점차 많아지는 반면, HBM 패키지의 두께는 크게 늘어나고 있지 않기 때문이다. 내년 양산될 HBM4의 두께가 775마이크로미터로 이전 세대(720마이크로미터) 대비 늘어날 예정이기는 하나, 임시 방편의 성격이 강하다. 때문에 업계는 칩과 웨이퍼의 구리 배선을 직접 붙이는 하이브리드 본딩을 대안 기술로 개발해 왔다. 해당 기술은 범프를 쓰지 않기 때문에, HBM의 패키지 두께를 크게 줄일 수 있다는 이점이 있다. TSV의 간격을 줄일 수 있어 칩 사이즈 축소에도 유리하다. 당초 업계는 HBM4에 하이브리드 본딩 기술이 적용될 것이라고 예상해 왔다. 그러나 HBM4 패키지 두께 완화, 하이브리드 본딩 기술의 미성숙 등으로 여전히 기존 본딩 기술이 채택될 가능성이 높은 상황이다. 문 부사장은 "칩과 칩을 직접 붙이기 위해서는 표면이 굉장히 평평해야 하기 때문에 CMP(화학·기계적 연마) 공정을 거친다"며 "일반 제조 환경에서 요구하는 CMP의 평탄함 정도가 수십 나노미터(nm)인 데 반해, 하이브리드 본딩에서는 수 나노의 미세한 수준을 요구한다"고 설명했다. 그는 이어 "표면이 무작정 평탄해서도 안되고, 어떤 경우에는 디싱(오목하게 들어간 부분)을 고의적으로 수 나노 수준으로 형성하기도 한다"며 "웨이퍼 공정 이후의 패키징 공정에서 발생하는 파티클(미세오염)도 큰 문제"라고 덧붙였다. 패키징은 웨이퍼 상의 칩을 개별 다이(Die)로 분리하는 다이싱(Dicing) 공정을 거친다. 이 때 표면이 갈려나가면서 작은 파티클이 형성되는데, 이는 반도체 수율을 떨어뜨리는 악영향을 미친다. 문 부사장은 "기계적인 다이싱 공정에서는 기존 패키징 단에서는 상상도 할 수 없는 파티클이 발생하게 된다"며 "미세한 파티클을 계측하고, 이를 제거할 수 있는 기술이 필요해 공정적으로 수율 확보가 어려운 상황"이라고 밝혔다.

2024.08.27 09:00장경윤

SK하이닉스, 10월 HBM4 '테이프아웃'…엔비디아 공략 고삐

SK하이닉스의 HBM4(6세대 HBM) 상용화 계획이 가시권에 접어들었다. 핵심 고객사인 엔비디아향 HBM4 설계가 마무리 단계에 접어들어, 4분기 초에 설계 도면을 제조 공정에 넘기는 '테이프아웃'을 진행할 것으로 파악됐다. 26일 업계에 따르면 SK하이닉스는 오는 10월 엔비디아향 HBM4에 대한 '테이프아웃'을 완료할 계획이다. HBM은 여러 개의 D램을 수직으로 적층한 차세대 메모리다. 현재 5세대 제품인 HBM3E까지 상용화된 상태로, 다음 세대인 HBM4는 내년 하반기부터 양산이 시작될 것으로 전망된다. HBM4는 데이터 전송 통로인 I/O(입출력 단자) 수를 이전 세대 대비 2배 많은 2048개 집적한 것이 특징이다. D램 적층 수는 제품 개발 순서에 따라 12단·16단으로 나뉜다. 엔비디아의 경우 2026년 출시 예정인 차세대 고성능 GPU '루빈(Rubin)' 시리즈에 12단 적층 HBM4를 채용할 것으로 관측된다. 이에 SK하이닉스는 엔비디아향 HBM4를 공급하기 위한 개발팀을 꾸리고 설계를 진행해 왔다. 최근에는 설계가 마무리 단계에 접어들어, 오는 10월 테이프아웃 일정을 확정했다. 테이프아웃이란 연구소 수준에서 진행되던 반도체 설계를 완료하고, 도면을 제조 공정에 보내는 것을 뜻한다. 실제 제조 환경에서 양산용 개발이 이뤄지기 때문에, 칩 상용화를 위한 핵심 과정으로 꼽힌다. 사안에 정통한 관계자는 "SK하이닉스는 주요 고객사인 엔비디아와 AMD를 위한 HBM4 개발팀을 각각 꾸려 제품을 개발해 왔다"며 "엔비디아향 HBM4 테이프아웃은 10월에 진행될 예정이며, AMD향 테이프아웃은 연말이 목표"라고 설명했다. 한편 SK하이닉스는 HBM4의 코어다이로 1b D램(10나노급 5세대 D램)을 활용한다. HBM은 D램을 집적한 코어다이와 코어다이의 메모리 컨트롤러 기능을 담당하는 로직다이로 나뉜다. 앞서 SK하이닉스는 올해 상용화를 시작한 HBM3E에도 1b D램을 적용한 바 있다. 주요 경쟁사인 삼성전자는 HBM4에 1c D램(10나노급 6세대 D램) 적용을 추진하는 등 기술적 변혁을 시도하고 있으나, SK하이닉스는 안정성에 무게를 둔 것으로 풀이된다. 로직다이의 경우 주요 파운드리인 TSMC의 공정을 통해 양산한다. 현재 SK하이닉스가 채택한 TSMC의 공정은 12나노미터(nm)와 5나노급 공정으로 알려져 있다.

2024.08.26 14:23장경윤

"땡큐 HBM" SK하이닉스, 2분기 D램 점유율 나홀로 상승

SK하이닉스는 수익성이 높은 HBM(고대역폭메모리) 매출 1위에 힘입어 2분기 D램 시장에서 SK하이닉스만 유일하게 점유율이 전분기 보다 상승했다. 삼성전자는 점유율 1위를 유지했다. 16일 시장조사업체 트렌드포스에 따르면 전 세계 2분기 D램 매출은 229억 달러(약 31조원)으로 전분기 보다 24.8% 증가했다. 메모리 업황 회복으로 인해 주요 업체인 삼성전자, SK하이닉스, 마이크론 모두 2분기 출하량이 전분기 보다 증가했다. 또 2분기 D램 평균판매가격(ASP)은 전분기 보다 13~18% 증가하면서 1분기에 이어 상승세를 이어갔다. 가격 상승에는 HBM 제품의 높은 수요가 크게 반영된 것으로 파악된다. 1위 삼성전자는 D램 매출 98억2천만 달러(13조4천억원)으로 전분기 보다 22% 증가했다. 삼성전자 D램 ASP는 17~19% 증가하면서 실적 상승을 이끌었다. 다만 시장 점유율은 1분기 43.9%에서 2분기 42.9%로 소폭 감소했다. 2위 SK하이닉스는 2분기 매출 79억1천100만 달러로 전분기 보다 38.7% 늘었고, 점유율은 34.5%로 1분기(31.1%) 보다 3.4%포인트 증가했다. SK하이닉스는 상위 6개 D램 업체중에서 가장 높은 매출 증가를 기록했으며, 시장 점유율이 유일하게 올랐다. 이 같은 실적은 SK하이닉스 HBM3E이 세계 최초로 고객사 엔비디아의 인증을 받고, 대량 출하하면서 비트 출하량이 20% 이상 증가한 덕분이다. 3위 마이크론은 2분기 매출이 전분기 보다 14.1% 증가한 45억달러를 기록했다. ASP가 약간 감소했음에도 불구하고 비트 출하량이 15~16% 증가했다. 2분기 마이크론 점유율은 19.6%로 1분기(21.5%) 보다 감소했다. SK하이닉스는 2분기 영업 이익률에서도 가장 높았다. SK하이닉스의 2분기 영업이익률은 45%로 전분기(33%) 보다 12%(P)포인트 크게 올랐다. 삼성전자의 영업이익률은 1분기의 22%에서 2분기 37%로 증가했고, 마이크론은 6.9%에서 13.1%로 개선됐다. 트렌드포스 2분기에 이어 3분기에도 D램 가격이 상승세를 유지할 것으로 전망했다. 트레드포스는 3분기 D램 계약가격이 전분기 보다 8~13% 인상으로 상향 조정했다. 이는 이전 예측보다 5% 포인트 올린 것이다. D램 제조업체들은 지난달 말 PC 업체, 클라우드 서비스공급자(CSP)와 3분기 계약 가격 협상을 마무리했다. 트렌드포스는 “삼성전자는 HBM3E 제품 검증 후 적시 출하하기 위해 2분기에 HBM3E용 웨이퍼 생산을 시작했다. 이는 올해 하반기 DDR5 생산 일정에 영향을 미칠 가능성이 높다”라며 “SK하이닉스와 삼성은 DDR5보다 HBM 생산을 우선시하고 있어 D램 가격이 향후 분기에 하락할 가능성이 낮다”고 분석했다.

2024.08.16 16:24이나리

SK하이닉스, '하이-NA' EUV 장비 2026년 첫 도입

SK하이닉스가 최선단 메모리를 위한 하이(High)-NA EUV 기술 개발을 가속화한다. 오는 2026년 ASML로부터 첫 하이-NA EUV 설비를 1대 도입할 예정으로, 현재 관련 연구개발 팀 신설 및 인력 확충에도 만전을 기하고 있는 것으로 알려졌다. 16일 업계에 따르면 SK하이닉스는 오는 2026년 하이-NA EUV 설비를 도입할 예정이다. 지난 12일 열린 '차세대 리소그래피 + 패터닝' 학술대회에 참석한 SK하이닉스 EUV소재기술 담당 임원은 기자와 만나 "하이-NA EUV 설비는 2026년 도입할 예정"이라며 "현재 회사에 하이-NA EUV 개발 인력이 더 많아지고 있다"고 설명했다. EUV는 기존 반도체 노광공정 소재인 ArF(불화아르곤) 대비 빛의 파장이 13분의 1 수준으로 짧아(13.5나노미터), 초미세 공정 구현에 용이한 광원이다. 7나노미터(nm) 이하의 시스템반도체, 1a(4세대 10나노급) D램부터 본격적으로 적용되고 있다. High-NA EUV는 EUV에서 성능을 한 차례 더 끌어 올려 2나노 공정을 타겟으로 한다. NA는 렌즈 수차로, 해당 수치를 높일 수록 해상력이 향상된다. 기존 EUV의 렌즈 수차는 0.33로, High-NA EUV는 0.55로 더 높다. 다만 EUV 노광장비는 기술적 난이도가 매우 높은 기술로, 현재로선 전 세계에서 네덜란드 장비회사인 ASML만이 유일하게 양산 가능하다. 때문에 장비 수급에 여러 제약 사항이 있으며, 장비 가격도 매우 비싸다. 실제로 ASML의 첫 High-NA EUV 장비인 'EXE:5000' 모델은 5천억 원을 호가하는 것으로 알려져 있다. 그럼에도 EXE:5000은 인텔과 TSMC, 삼성전자와 SK하이닉스 등 주요 메모리 기업으로부터 뜨거운 관심을 받고 있다. 해당 설비를 처음 주문한 기업은 인텔로, ASML은 지난해 12월 미국 오리건주에 위치한 인텔 'D1X'에 EXE:5000을 출하한 바 있다. 삼성전자 등도 이르면 내년 High-NA EUV 설비를 도입할 것으로 알려졌다. SK하이닉스도 2026년 설비를 1대 도입해, High-NA EUV에 대한 연구개발을 적극 진행할 예정이다. 설비를 도입하는 팹이나 추가 투자 향방 등 구체적 계획은 밝혀지지 않았으나, 이르면 0a(한 자릿수 나노급 D램)에 양산 적용될 수 있을 것으로 전망된다. 이와 관련, SK하이닉스는 High-NA EUV 기술개발을 위한 팀을 지난해 말 별도로 구성하기도 했다. 기존에도 회사 내 EUV 및 High-NA EUV를 포괄적으로 개발하는 조직이 존재했으나, 이를 세분화해 전문성을 강화하려는 전략으로 풀이된다. 한 SK하이닉스 소속 엔지니어는 "최근 High-NA EUV 팀이 신설돼 여기에 합류해 연구개발을 진행 중"이라며 "최선단 D램에 관련 기술을 적용하는 방안을 꾸준히 검토하고 있다"고 설명했다. 이와 관련해 SK하이닉스 측은 "당사 조직 운영 관련해서는 구체적으로 확인해줄 수 없다"고 밝혔다.

2024.08.16 10:38장경윤

무디스, SK하이닉스 전망 '안정적' 상향…"수익·현금흐름 개선"

국제 신용평가사 무디스(Moody's)는 SK하이닉스의 기업신용등급을 'Baa2'로 유지하고, 전망을 종전의 '부정적(Negative)'에서 '안정적(Stable)'으로 상향 조정했다고 14일 밝혔다. 무디스는 SK하이닉스가 메모리 가격 상승과 AI 부문의 경쟁력에 힘입어 최근 수익과 현금흐름이 크게 개선됐다며, 향후 12~18개월의 기간 동안 이러한 개선세를 계속 유지할 것으로 전망했다. SK하이닉스는 AI 메모리 생산능력 확충을 위한 CAPEX(자본적 지출) 증가에도 부채는 감소할 것으로 전망된다. 실제로 회사는 지난 2분기 4조원의 차입금을 줄였다. 또한 무디스는 HBM, 서버용 DDR5 등 D램 기술력에 eSSD 등 낸드 사업 경쟁력까지 더해지며, 2025년 회사의 EBITDA가 39조원까지 증가할 것이라고 내다봤다. 한편 지난 7일 글로벌 신용평가사 S&P도 SK하이닉스의 실적 성장세와 안정적인 현금흐름에 주목해 신용등급을 기존 'BBB-'에서 역대 최고 등급인 'BBB'로 상향한 바 있다.

2024.08.14 17:28장경윤

SK하이닉스, 구글 웨이모 로보택시에 'HBM2E' 공급…"HBM3도 적용 가능"

"자동차 산업에서 자율주행 기술이 활발히 도입되면서, 고성능 메모리 솔루션도 증가하고 있습니다. SK하이닉스도 구글 웨이모의 로보택시에 유일하게 HBM2E 제품을 공급했습니다. HBM3도 이제는 자동차 응용 산업에서 채용이 될 수 있어, 상용화를 위한 준비를 하고 있습니다." 14일 강욱성 SK하이닉스 부사장은 JW메리어트 서울에서는 열린 '제7회 인공지능반도체포럼'에서 최첨단 차량용 메모리 솔루션에 대해 이 같이 밝혔다. 현재 자동차 산업은 자율주행 기술 및 인-비하이클 AI 기술을 적극 도입하고 있다. 이에 따라 차량용 시스템 아키텍처도 변화가 일어나고 있으며, 고성능 반도체의 필요성이 대두되고 있다. 강 부사장은 "과거에는 30개에서 100개 이상의 기능별 ECU(전자제어장치)가 탑재됐으나, 미래에는 1~2개의 중앙 컴퓨터가 다양한 기능을 모두 수행하는 '조널 아키텍처'가 요구된다"며 "소프트웨어 업데이트 만으로도 신규 기능을 추가하거나 조절할 수 있는 SDV(소프트웨어 정의 차량)도 이러한 추세를 부추기고 있다"고 설명했다. 자동차가 처리하는 데이터 처리량 증가는 메모리 수요의 확대를 촉진할 것으로 예상된다. 예를 들어 자율주행 3단계 수준의 ADAS(첨단운전자보조시스템)에서 D램은 최대 128GB(기가바이트), 1TB(테라바이트)의 낸드가 탑재된다. 자율주행 4단계에서는 최대 384GB D램, 4TB 낸드가 채용될 전망이다. SK하이닉스 역시 차량 및 자율주행 기술을 위한 다양한 메모리 솔루션을 개발해 왔다. 저전력 특성의 LPDDR D램, UFS(유니버설 플래시 스토리지) 등이 대표적이다. HBM(고대역폭메모리)도 자율주행 시장에서 채용이 확대될 전망이다. HBM은 여러 개의 D램을 수직으로 적층한 메모리로, 데이터 처리 성능을 일반 D램 대비 크게 끌어 올렸다. 강 부사장은 "구글 웨이모의 로보택시에도 이미 SK하이닉스의 HBM2E(3세대 HBM)가 탑재된 바 있다"며 "현재 AI와 HPC(고성능컴퓨팅)에서 주목받는 HBM3(4세대 HBM)도 차량용 분야에서 채용이 될 수 있어 인증 등 상용화 준비를 하고 있다"고 설명했다. 그는 또 "LPDDR의 경우 현재는 LPDDR4 제품이 주류이나, 향후에는 LPDDR5와 개선 버전의 채용이 확대될 것"이라며 "UFS는 차량용으로 3~4년 전부터 도입됐고, 차량용 고성능 SSD도 최근 상용화가 시작됐다"고 설명했다.

2024.08.14 10:02장경윤

SK하이닉스 임원진, 5개 공과대학서 반도체 인재 확보 나서

SK하이닉스는 오는 20일부터 9월 10일까지 반도체 우수 인재 확보를 위해 국내 5개 공과대학을 돌며 '테크 데이(Tech Day) 2024'를 진행한다고 12일 밝혔다. 테크 데이는 SK하이닉스가 국내 반도체 관련 분야 석·박사 과정 대학원생들을 대상으로 매년 진행해온 채용 행사로, 회사의 주요 임원진이 학교를 직접 찾아 미래 인재들에게 회사의 비전과 기술 리더십을 공유하고 최신 기술 동향을 논의한다. SK하이닉스는 “AI 메모리 글로벌 리더로 회사의 위상이 높아지고, 구성원 중심의 기업문화도 젊은 층의 호응을 얻으면서 회사에 대한 국내 우수 인재들의 관심이 뜨겁다”며 “올해는 사장급 주요 경영진까지 나서 학생들과 직접 소통하며 반도체 분야 인재들과 접점을 넓히기로 했다”고 설명했다. 이번 행사에는 김주선 사장(AI Infra 담당), 김종환 부사장(DRAM개발 담당), 차선용 부사장(미래기술연구원 담당), 최우진 부사장(P&T 담당), 송창록 부사장(CIS개발 담당) 등 SK하이닉스 경영진이 학교별 메인 강연자로 번갈아 참석해 기조 연설을 진행한다. 회사는 8월 20일 서울대를 시작으로 포항공대, 한국과학기술원(KAIST), 연세대, 고려대에서 차례로 테크 데이 행사를 갖는다. ▲설계 ▲소자 ▲공정 ▲시스템 ▲어드밴스드 패키징(Advanced Packaging) 등 5개 세션(Session)을 학교별 특성에 맞게 구성해 SK하이닉스 최고 기술 임원진과 학생들간 소통의 시간을 가질 계획이다. 재학생들이 자신의 전공과 연구 분야에 적합한 직무를 선택하는데 도움이 되도록, 회사에 재직중인 동문 선배들과의 일대일 멘토링(Mentoring)도 함께 진행한다. 회사는 행사 이후에도 현직 팀장들이 주관하는 소규모 기술 세미나를 수시로 가질 계획이다. 이를 통해 재학생들이 미래 반도체 인재로 성장하는데 필요한 최신 기술 인사이트와 인적 네트워크를 확보하는데 기여할 것으로 기대하고 있다. SK하이닉스는 미래 AI 메모리 시장 주도권을 이어가기 위해 용인 반도체 클러스터와 청주 M15X, 미국 인디애나 어드밴스드 패키징 생산과 R&D 시설 등 핵심 기반 시설을 구축해 나갈 계획인 만큼, 우수한 반도체 인력들이 적기에 투입될 수 있도록 인재 채용을 강화해 나간다는 방침이다. 신상규 SK하이닉스 부사장(기업문화 담당)은 “반도체 산업은 첨단 기술이 집적된 분야인 만큼 우수 인재 확보가 곧 기술경쟁력으로 이어진다”며 “SK하이닉스는 AI 인프라 선도 기업으로서 인재 영입에 적극 임해 글로벌 일류 경쟁력과 기술 리더십을 공고히 할 것”이라고 말했다.

2024.08.12 11:15장경윤

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