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HBM4, 삼성과 SK하이닉스의 대결 서막

일반 리포트 2024년 11월 09일
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목차

  1. 요약
  2. 6세대 HBM4 개발 경쟁
  3. 차세대 D램과 HBM4의 관계
  4. 시장 동향 및 양사의 대응
  5. 결론

1. 요약

  • 이번 리포트는 삼성전자와 SK하이닉스 간의 6세대 고대역폭메모리(HBM) 개발 경쟁을 다루고 있습니다. 두 기업은 차세대 기술인 HBM4를 두고 치열한 기술적 대결을 벌이고 있으며, 각각의 차별화된 전략을 통해 시장 선점을 노리고 있습니다. HBM4는 기존 HBM3E에 비해 성능이 두 배 향상된 데이터 전송 통로를 제공하며, 이 과정에서 삼성전자는 1c D램을 사용하여 기술적 우위를 점하고자 하고 있습니다. SK하이닉스는 TSMC와의 협력을 통해 생산 능력을 강화하며, 시장의 요구에 발맞춰 혁신을 꾀하고 있습니다. 이번 리포트는 HBM4의 기술적 특성, 양사의 전략 및 D램 기술 발전이 반도체 시장에 미치는 영향을 중심으로 구성되어 있습니다.

2. 6세대 HBM4 개발 경쟁

  • 2-1. 삼성전자와 SK하이닉스의 HBM4 개발 현황

  • 삼성전자와 SK하이닉스는 6세대 고대역폭메모리(HBM)인 HBM4의 개발에 총력전을 기울이고 있습니다. 두 회사 모두 내년 하반기의 제품 출하를 목표로 하고 있으며, SK하이닉스는 대만의 TSMC와 협력하여 생산에 필요한 로직 선단 공정을 활용하고 있습니다. SK하이닉스는 HBM4 12단 제품을 내년 하반기에 출하할 계획이며, 16단 제품은 2026년에 예상하고 있습니다. 삼성전자는 차별화된 전략을 통해 시장 선점 역전에 나서고 있으며, 자체적인 베이스 다이 설계와 파운드리 역량을 확보하여 HBM4 개발을 진행하고 있습니다.

  • 2-2. HBM4의 성능 향상 및 기술적 특성

  • HBM4는 기존 HBM3E 대비 급격한 성능 향상이 예상됩니다. HBM4의 데이터 전송 통로는 5세대 HBM3E보다 2배 많은 2048개로, 공간의 제약에도 불구하고 데이터 속도는 크게 개선될 것입니다. 삼성전자는 HBM4에서 1c D램을 채택하여 집적도를 높여 경쟁력을 강화할 계획을 세우고 있습니다. 이러한 기술 발전은 반도체의 전력 효율 개선에도 기여할 것으로 보입니다.

  • 2-3. 양사의 시장 선점 전략

  • 삼성전자와 SK하이닉스는 각각의 시장 선점 전략을 통해 HBM4 부문에서 경쟁력을 높이고자 하고 있습니다. SK하이닉스는 TSMC와의 협력을 통해 생산 능력을 강화하고 있고, 양산 일정을 앞당켜 고객사 물량 확보를 계획하고 있습니다. 반면 삼성전자는 종합반도체(IDM) 기업으로서의 강점을 이용하여 맞춤형 HBM 개발에 집중하고 있으며, HBM4의 하반기 양산을 목표로 하고 있습니다. 이러한 전략은 두 기업의 반도체 시장에서의 입지를 결정짓는 중요한 요소로 작용할 것입니다.

3. 차세대 D램과 HBM4의 관계

  • 3-1. 1c D램의 채택과 그 중요성

  • 삼성전자는 6세대 HBM인 HBM4의 코어 다이(core die)로 1c D램을 채택하기로 하였습니다. 이는 HBM 시장에서 삼성전자가 경쟁사인 SK하이닉스 및 마이크론보다 높은 집적도를 가진 D램을 사용하여 경쟁력을 빠르게 회복하려는 전략입니다. 기존 HBM3 및 HBM3E 사업에서 삼성전자는 한 세대 낮은 1a D램을 활용했으며, 이로 인해 성능 부진이 우려되었습니다. 반면, 1c D램은 6세대 HBM의 성능을 개선하는 데 중요한 역할을 할 것으로 보입니다.

  • 3-2. HBM3E와 HBM4 간의 기술적 비교

  • HBM4는 기존 HBM3E보다 데이터 전송 통로가 2048개로, 2배 많은 통로를 지원합니다. 이를 통해 데이터 속도가 획기적으로 향상되고 전력 효율 또한 개선될 가능성이 큽니다. HBM4 개발에 있어 삼성전자는 세계 최대 파운드리 기업인 TSMC와 협력을 맺고 있으며, 이는 HBM4의 성능 및 안정성을 높이기 위한 발판이 될 것입니다.

  • 3-3. D램 기술 발전의 HBM4에 미치는 영향

  • D램 기술의 발전은 HBM4의 성능 향상에 결정적인 역할을 할 것입니다. 현재 삼성전자는 1c D램의 초도 양산라인을 구축할 계획이며, 이는 HBM4의 시장 출시와 밀접한 관계가 있습니다. 메모리 반도체 업계 관계자들은 HBM 제품이 범용 D램 기술에 기반을 두고 있다는 점에서, D램의 성능이 HBM의 질을 크게 좌우할 것이라고 주장하고 있습니다.

4. 시장 동향 및 양사의 대응

  • 4-1. HBM 시장의 성장과 경쟁 심화

  • 최근 HBM(고대역폭메모리) 시장은 지속적인 성장세를 보이고 있으며, 기술적 발전과 함께 경쟁이 심화되고 있습니다. 삼성전자와 SK하이닉스는 6세대 HBM인 HBM4의 개발을 통해 시장 점유율 확대를 위해 치열한 경쟁을 하고 있으며, 12단 이상의 적층 기술 개발에 집중하고 있습니다.

  • 4-2. 삼성전자와 SK하이닉스의 실적 분석

  • 삼성전자는 HBM4의 기본 다이로 1c D램을 채택하고 있으며, HBM4의 초도 양산라인을 올해 연말에 구축할 계획입니다. 반면, SK하이닉스는 12단 HBM4 제품의 양산 시점을 당초 계획보다 1년 앞당겨 내년부터 시작할 예정입니다. 이러한 실적은 양사가 HBM 시장에서 우위를 점하기 위한 전략을 의미합니다.

  • 4-3. 글로벌 반도체 패권을 위한 전략

  • 삼성전자와 SK하이닉스는 HBM4 개발을 위한 다양한 전략을 세우고 있습니다. 삼성전자는 메모리와 파운드리 기술을 모두 활용한 '턴키 전략'으로 HBM4에 대응할 예정이며, SK하이닉스는 TSMC와 협력하여 성능 향상을 목표로 하고 있습니다. HBM 시장에 대한 경쟁은 양사의 생존을 위한 필수 요소로 자리잡고 있습니다.

결론

  • 삼성전자와 SK하이닉스의 HBM4 경쟁은 그들의 미래를 결정짓는 중요한 요소가 될 것으로 보입니다. 삼성전자는 1c D램을 HBM4에 채택하여 경쟁력을 확보하고 있으며, 이는 고성능 메모리 시장에서 그들의 입지를 강화할 수 있는 전략적 선택입니다. 반면, SK하이닉스는 TSMC와의 협력으로 양산 시점을 앞당긴다는 계획을 세우고, 이를 통해 제품 경쟁력을 높이고자 합니다. 이러한 기술적 발전은 시장의 기술 혁신을 촉진하며, 두 기업의 성장과 실적에 긍정적 영향을 미칠 것입니다. 그러나 반도체 시장의 불확실성과 HBM 기술의 복잡성은 지속적인 혁신과 전략적 대응을 요구하고 있으며, 앞으로 이들의 경쟁이 어떻게 전개될 지에 대한 관찰이 필요합니다. 특히, AI 및 고성능 컴퓨팅 환경에서의 수요 증가가 예측되는 상황에서, HBM4의 실질적 성공 여부가 시장 전체의 판도를 바꿀 가능성이 높습니다.

용어집

  • HBM4 [기술]: 6세대 고대역폭메모리(HBM)로, 삼성전자와 SK하이닉스가 개발 중인 차세대 메모리 기술입니다. HBM4는 기존 HBM3E보다 성능이 크게 개선될 것으로 예상되며, 데이터 전송 통로의 수가 2배로 증가하고 전력 효율 또한 개선될 것으로 보입니다. 이 기술은 AI 및 고성능 컴퓨팅 환경에서의 수요가 증가함에 따라 중요성이 더욱 부각되고 있습니다.
  • 1c D램 [기술]: 차세대 D램 기술로, 삼성전자가 HBM4의 코어 다이로 채택할 예정입니다. 1c D램은 집적도가 높고 성능이 개선된 메모리로, HBM 시장에서의 경쟁력 회복에 중요한 역할을 할 것으로 기대됩니다.
  • TSMC [회사]: 대만의 반도체 파운드리 기업으로, SK하이닉스와 협력하여 HBM4의 성능 향상을 도모하고 있습니다. TSMC의 로직 선단 공정을 활용한 기술적 협력은 SK하이닉스의 시장 경쟁력 강화에 기여할 것으로 예상됩니다.

출처 문서