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26일 SK하이닉스는 HBM 발열을 효과적으로 제어할 수 있는 'iHBM(Integrated HBM)' 기술을 선보였다. 최근 HBM은 적층 단수 확대와 고속화로 성능이 빠르게 향상되고 있지만, 이에 따라 발열 부담도 커지며 안정적인 열 관리 중요성이 높아지고 있다. 특히 HBM과 GPU를 연결하는 D2D PHY 구간의 발열 밀도 문제가 주요 과제로 떠오르는 상황이다.
기존 HBM은 코어 다이(Core Die)를 거쳐 외부로 열을 배출하는 구조였지만, iHBM은 발열이 집중되는 D2D PHY 영역 내부에 'ICE(Integrated Cooling Elements)'를 적용해 별도 열 배출 경로(Heat Path)를 구현한 것이 특징이다.
ICE는 전기는 통하지 않지만 열전도율이 높은 실리콘 소재 기반 냉각 구조물이다. 이를 통해 기존 대비 열저항(Thermal Resistance)을 30% 이상 낮추고, 고온·고부하 환경에서도 안정적인 동작 성능을 확보했다는 설명이다.
양산성 측면에서도 경쟁력을 확보했다. 시장에서 검증된 MR-MUF 기반 웨이퍼 레벨 패키징 공정을 적용해 안정적인 대량 생산이 가능하며, 기존 시스템 통합 패키지와의 설계 호환성도 높여 고객사가 큰 설계 변경 없이 적용할 수 있도록 했다.
SK하이닉스는 향후 HBM5 등 차세대 제품부터 iHBM 기술 적용을 검토하고 있다. AI 데이터센터와 고성능컴퓨팅(HPC) 환경에서 요구되는 고집적·초고대역폭 메모리의 발열 문제를 해결해 시스템 안정성과 전력 효율을 높인다는 구상이다.
이강욱 SK하이닉스 부사장(PKG개발 담당)은 "iHBM은 메모리 설계와 첨단 패키징 기술을 결합해 발열 문제를 최소화한 솔루션"이라며 "AI 시대 고객 요구에 선제적으로 대응해 AI 메모리 리더십을 강화해 나갈 것"이라고 말했다.
