마이크론, 5세대 HBM3E 양산 시작…HBM 시장 지각변동 예고

경쟁사 SK하이닉스와 삼성전자보다 앞서 양산 시작
엔비디아 H200 GPU에 탑재 예정
HBM 시장 규모 2024년 141억 달러로 예상
마이크론 주가 4% 상승
SK하이닉스, 3월 HBM3E 제품 품질 인증 획득 및 양산 예정
삼성전자, 12단 적층 5세대 HBM D램 개발 성공 및 상반기 양산 예정

[문화뉴스 최병삼 기자] 미국 최대 메모리반도체 업체 마이크론 테크놀로지가 5세대 고대역폭메모리(HBM)인 HBM3E의 양산을 시작하며 주목받고 있다. 이는 SK하이닉스와 삼성전자와 같은 주요 경쟁사들보다 먼저 양산에 돌입한 것으로, 업계 내에서 상당한 파장을 일으킬 것으로 보인다.

마이크론은 26일(현지시간) 홈페이지를 통해 HBM3E을 본격 생산해 올해 2분기에 출하한다고 알렸다.

고대역폭메모리(HBM)는 데이터 처리 속도를 혁신적으로 향상시킨 반도체 기술로, 특히 초거대 AI와 같은 대규모 데이터 처리가 필수적인 인공지능 분야에서 그 중요성이 강조된다.

HBM은 여러 개의 DRAM 칩을 수직으로 쌓아 올린 3D 스택 구조로 되어 있어, 공간 효율성이 매우 높으며, 이를 통해 칩과 칩 사이의 데이터 전송 경로를 대폭 줄여 데이터 처리 속도를 크게 빠르게 할 수 있다.

이러한 특성 덕분에, HBM은 고성능 컴퓨팅(HPC), 인공지능(AI), 서버, 네트워킹 등 다양한 분야에서 필수적인 기술로 자리 잡았다.

최근 챗GPT와 같은 생성형 AI의 대중화로 인해 AI 반도체의 수요가 급증하고 있으며, 이러한 반도체 내에서도 HBM은 핵심적인 역할을 한다.

프랑스 IT 시장조사업체 욜 그룹(Yole Group)에 따르면 HBM 시장 규모는 23년 55억 달러(약 7조 원)에서 2024년에는 141억 달러(약 19조 원)로 약 150% 성장할 것으로 예상된다. 또한 연간 약 40%의 성장률을 보이며, 2025년에는 199억 달러(약 26조 5,000억 원), 2029년에는 380억 달러(약 50조 5천억 원)에 이를 것이라는 전망이다.

HBM3E는 5세대 HBM 기술로, 극도로 높은 데이터 전송 속도를 자랑한다. 이는 초고화질 영화 230편 분량의 데이터를 단 1초 만에 처리할 수 있을 정도로 뛰어난 성능을 의미한다

마이크론은 10나노급(1b) 제품 DRAM 칩을 8단으로 쌓아 24GB 용량을 구현했다고 설명했으며 특히 전력 효율이 경쟁사 대비 30% 우수하다는 점을 강점으로 내세웠다.

마이크론의 HBM3E는 오는 2분기부터 출하를 시작하는 엔비디아 H200 GPU에 장착될 예정이다. H200 GPU는 엔비디아에서 개발한 최신 GPU 중 하나로, 챗GPT를 개발한 오픈AI의 최신 LLM인 GPT-4를 훈련하는 데 사용되는 칩인 H100의 개량된 버전이다.

더불어 이날 마이크론은 오는 3월 36GB 12단 HBM3E 샘플도 고객사에 제공할 계획임을 밝혔다.

HBM 시장은 현재 AI GPU 분야에서 전 세계 시장 점유율 90% 이상을 가진 엔비디아의 영향력이 크게 작용한다. 엔비디아에 HBM을 공급하는 것은 메모리반도체 업체에게 기술력 1위의 위상을 확보하고 강화하는 기회로 여겨진다.

현재 글로벌 HBM 반도체 시장은 SK하이닉스 50%, 삼성전자 40%, 마이크론 10%를 점유하고 있는 것으로 알려졌다.

이러한 배경 속에서, 마이크론이 SK하이닉스와 삼성전자보다 앞서 차세대 제품을 출시한다는 발표는 시장에 지각 변동을 일으킬 것으로 보인다.

이날 뉴욕증시에서 마이크론 테크놀로지(MU)의 주가는 장중 4% 넘게 올랐다.

현재 엔비디아 AI 칩용 HBM은 주로 SK하이닉스가 공급하고 있다. SK하이닉스 역시 현재 주력으로 공급 중인 HBM3(4세대)에 이어 HBM3E 제품을 3월 중에 엔비디아로부터 최종 제품 품질 인증을 획득하고, 바로 양산과 납품에 착수한다.

SK하이닉스는 3월에 8단 적층·24GB HBM3E 패키지를 엔비디아에 공급할 예정이며, 12단 적층·36GB HBM3E 패키지는 연말 개발 완료 및 공급을 목표로 하고 있다

삼성전자 역시 아직 엔비디아로부터 HBM3E 성능 인증을 받고 있는 가운데, 업계 최초로 D램 칩을 12단으로 쌓은 HBM3E 12H(High·12단 적층) 개발에 성공했다고 27일 밝혔다.

업계 최대인 36기가바이트(GB) 용량을 구현한 제품으로, 삼성전자는 12단 제품이 8단 제품을 탑재했을 때보다 AI 학습 훈련 속도를 평균 34% 향상할 수 있고, 추론의 경우에는 최대 11.5배 많은 AI 사용자 서비스가 가능하다고 전했다.

삼성전자는 HBM3E 12H의 샘플을 고객사에게 제공하기 시작했으며 상반기 양산할 예정이다.

문화뉴스 / 최병삼 기자 press@mhns.co.kr