SK하이닉스가 업계 최초로 개발한 HBM3 D램의 모습. FHD(풀HD)급 영화(5GB 기준) 163편 분량 데이터를 1초 만에 처리할 수 있다. [SK하이닉스 제공]

SK하이닉스가 현존 최고 사양의 D램에 해당하는 ‘HBM3’를 업계 최초로 개발에 성공했다고 20일 밝혔다.

내년 하반기께부터 본격적인 양산이 시작될 예정이며, SK하이닉스는 이 제품을 통해 4차 산업 기반 시스템에 적합한 고사양 메모리 솔루션 시장을 선점하겠다는 계획이다.

HBM(고대역폭메모리·High Bandwidth Memory)은 여러 개의 D램을 수직으로 연결해 기존 D램보다 데이터 처리 속도를 혁신적으로 끌어올린 고부가가치·고성능 제품을 말한다. 칩간 거리를 단축시키면서 한층 빠른 데이터 처리가 가능해졌다.

이번에 개발된 HBM3는 HBM의 4세대 제품으로, HBM 시리즈는 1세대인 HBM에 이어 HBM2(2세대)·HBM2E(3세대) 순으로 개발돼 왔다.

SK하이닉스는 지난해 7월 업계 최초로 3세대인 HBM2E D램 양산을 시작한 지 1년 3개월 만에 4세대인 HBM3를 개발에 성공했다. 이를 통해 관련 시장의 주도권을 확고히 했다는 평가를 받는다.

SK하이닉스 관계자는 “HBM3 개발을 통해 지금까지 나온 HBM D램 중 최고 속도, 최대 용량을 구현한 것은 물론 품질 수준도 크게 높였다”고 강조했다

속도 측면에서 HBM3는 초당 819GB(기가바이트)의 데이터를 처리할 수 있다. 이는 FHD(풀HD)급 영화(5GB 기준) 163편 분량의 데이터를 1초 만에 처리하는 수준이다. 이전 세대인 HBM2E와 비교할 경우 속도가 약 78% 빨라졌다.

이와 함께 HBM3 제품에는 오류정정코드(On Die-Error Correction Code)가 내장돼 있다. SK하이닉스 측은 “이 코드를 통해 D램 셀에 전달된 데이터의 오류를 스스로 보정할 수 있게 돼 제품의 신뢰성이 크게 높아졌다”고 분석한다.

이번 HBM3는 16GB와 24GB 두 가지 용량으로 출시될 예정이다. 24GB의 경우 업계 최대 용량이다. 24GB를 구현하기 위해 SK하이닉스 기술진은 단품 D램 칩을 A4 용지 한 장 두께의 3분의 1인 약 30μm(마이크로미터) 높이로 갈아낸 후 이 칩 12개를 TSV(Through Silicon Via) 기술로 수직 연결해냈다. TSV은 D램 칩 안에 수천개의 미세한 구멍을 뚫어 상층과 하층 칩의 구멍을 수직으로 관통해 전극끼리 연결하는 연결 기술이다.

향후 HBM3는 고성능 데이터센터 등에 탑재돼 인공지능(AI)의 완성도를 높이는 머신러닝(Machine Learning)과 기후변화 해석·신약개발 등 슈퍼컴퓨터에도 적용될 전망이다.

차선용 SK하이닉스 부사장(D램 개발담당)은 “세계 최초로 HBM D램을 출시한 SK하이닉스는 HBM2E 시장을 선도한 데 이어 업계 최초로 HBM3 개발에 성공했다”며 “앞으로도 프리미엄 메모리 시장의 리더십을 공고히 하는 한편, ESG(환경·사회·거버넌스) 경영에 부합하는 제품을 공급하여 고객 가치를 높이기 위해 최선을 다하겠다”고 말했다.

글로벌 시장조사기관 옴디아에 따르면 2분기 기준 글로벌 D램 시장 점유율은 삼성전자가 43.2%로 1위를 지키고 있다. 2위 SK하이닉스는 28.2%이며, 이어 미국 마이크론은 22.7%를 기록했다. 양대근 기자

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