삼성, 엔비디아 ‘기술 허들’ 넘을까… HBM4 선점 경쟁 분수령

SK 57%·삼성 22% HBM 점유율 속
삼성 다음달 HBM4 생산·공급 관측
엔비디아 퀄 테스트 통과 여부에 달려

점유율 57%로 SK하이닉스가 압도하는 고대역폭메모리(HBM) 시장에서 22%로 상대적 열세인 삼성이 엔비디아가 요구하는 기술적 허들을 넘고 6세대 HBM4를 먼저 제공할 수 있을까. AI 반도체로 불리는 HBM의 차세대 시장을 놓고 벌이는 쟁탈전 윤곽이 이번주 실적발표와 함께 공개될 것으로 보인다.

26일 로이터 등 주요 외신에 따르면 삼성전자는 다음 달 HBM4 생산을 시작해 엔비디아에 공급할 것으로 보인다. 전문가들은 삼성이 엔비디아의 까다로운 퀄테스트(품질 인증)를 먼저 통과한다면 점유율 격차를 좁히고 확실한 반등의 계기가 될 것으로 보고 있다.

안기현 한국반도체협회 전무는 "SK하이닉스는 그동안의 양산 실적이 있기 때문에 이를 기반으로 발전시켜 나가려는 입장인 반면 삼성전자는 아예 새로운 기술 적용으로 제품을 내놔야 하는 상황"이라며 "양사가 적용하는 기술 보다는 제품 자체의 성능이 고객사 기준을 맞추는지가 중요할 것"이라고 설명했다.

HBM4에 대한 보다 구체적인 청사진은 오는 29일 양사 실적 발표 설명회에서 등장할 수도 있다. 이날 양사는 지난해 4분기 실적을 발표하는데, 같은 날 진행하는 것은 처음이다. HBM4가 장기적인 반도체 실적을 가를 분기점인 만큼 관련 양산 일정이나 실제로 현실화된 공급 계획 등을 밝힐지 주목된다. 앞서 삼성전자는 잠정실적을 밝히기는 했으나, 이날은 사업부문별 실적이 나오기 때문에 양사 반도체의 실적을 비교해 볼 수도 있다.

삼성 측은 이와 관련해 공식 입장을 밝히지는 않았지만, 지난해 3분기 컨퍼런스콜에서 HBM4와 관련한 계획을 간단히 언급한 바 있다. 당시 삼성전자는 HBM4가 제품 초기 개발 착수 단계부터 고객 요구를 상회하는 11Gbps 이상의 성능을 확보한 바 있다고 소개했다. 업계 최고 수준의 성능을 기반으로 하이엔드 제품군 위주로 판매를 집중할 계획이라는 설명이었다. 삼성전자는 4nm(나노미터·1nm는 10억분의 1)급 로직다이(HBM의 두뇌)와 10나노급 6세대(1c) D램을 적용한 HBM4를 생산할 수 있는 기술을 갖췄다는 입장이다. 자체 파운드리를 활용해 빠른 개발과 미세 공정 적용이 가능하다는 점이 차별화 요소로 꼽힌다.

SK하이닉스는 최초로 양산체제를 확보한 후 지난 10월 실적발표를 통해 "HBM4는 고객 요구 성능을 모두 충족하고 업계 최고 속도 지원이 가능하도록 준비했다"며 "이를 4분기부터 출하하기 시작해 내년에는 본격적인 판매 확대에 나설 계획"이라고 밝힌 바 있다. 이후 세계 최초로 HBM4 샘플을 공급하며 고객사 신뢰를 확보했다. TSMC 기반 로직다이와 검증된 공정을 통해 빠른 양산이 가능하다는 점을 강점으로 내세운다.

HBM은 여러 개의 D램(휘발성 메모리)을 수직으로 연결해 용량을 높이고 데이터 처리 속도를 혁신적으로 끌어올린 고부가가치, 고성능 제품이다. 1세대 HBM, 2세대 HBM2, 3세대 HBM2E, 4세대 HBM3, 5세대 HBM3E, 6세대 HBM4 순으로 개발됐다. 현재 주력 제품은 5세대인 HBM3E이지만, 1~2년 뒤에는 HBM4가 주류로 잡을 것이라는 게 업계 전망이다. 이 시점은 AI 확산 속도에 따라 앞당겨 질 수도 있다.