HBM3E 이후, 차세대 메모리 전쟁이 시작됐다

HBM3E 이후, 차세대 메모리 전쟁이 시작됐다

 

 

“HBM3E 다음은 뭘까? 메모리 시장 판이 바뀌고 있습니다”

---

 

AI 반도체에 관심 있는 사람이라면
HBM(고대역폭 메모리)라는 용어를 한 번쯤 들어봤을 겁니다.

특히 요즘은 'HBM3E'라는 기술이 엔비디아 GPU에 탑재되면서
언론에서도 자주 등장하죠.

그런데 지금 반도체 업계는 HBM3E 이후를 준비 중입니다.
단순히 더 빠른 메모리를 만드는 걸 넘어,
전력 효율, 발열 관리, 3D 적층 기술, 패키징 구조까지
완전히 새로운 전쟁이 펼쳐지고 있어요.

---

 ▷ HBM이 뭐길래 이렇게 중요한가?

HBM(High Bandwidth Memory)은
기존 D램보다 훨씬 빠른 속도로 데이터를 주고받을 수 있도록
메모리 칩을 수직으로 쌓아 만든 구조입니다.

• 기존 D램: 가로로 나열
• HBM: 세로로 겹겹이 적층 → 데이터 전송 거리 짧아짐
• 장점: 속도 빠름, 공간 절약, 전력 효율 높음

AI 반도체는 막대한 양의 데이터를 동시에 처리해야 하기 때문에
고속 메모리 없이는 작동 자체가 불가능합니다.

이 때문에 엔비디아, AMD 같은 기업은
HBM을 중심으로 GPU를 설계하고 있어요.

---

 ▷ HBM3E가 특별한 이유는?

HBM3E는 기존 HBM3 대비

• 속도는 30% 이상 향상
• 전력 효율도 개선
• 최대 12단 적층 구조까지 가능

특히 삼성전자와 SK하이닉스는
12단 HBM3E 제품을 양산하면서
AI 반도체의 성능 향상에 직접적인 기여를 하고 있어요.

하지만 그럼에도 불구하고,
HBM3E는 끝이 아니라 시작에 불과합니다.

지금부터는 '그 다음'이 뭔지가 더 중요하죠.

반응형

---

 

 ▷ 그럼, HBM4는 어떻게 달라질까?

 ◆ 더 높은 대역폭

• 현재 HBM3E의 대역폭이 약 1.2TB/s 수준
• HBM4는 최대 2TB/s까지 목표
• 이는 AI 서버 성능을 2배 이상 끌어올릴 수 있는 수치

 ◆ 더 많은 적층 (12단 → 16단 이상)

• 메모리 양 자체가 증가하면서
  한 개의 칩이 저장할 수 있는 데이터량이 비약적으로 늘어남

 ◆ 전력 효율 개선

• AI 서버는 발열과 전력 소비가 가장 큰 고민거리
• HBM4는 저전력 설계 + 고밀도 패키징 기술로 개선 시도 중

 ◆ 패키징 혁신

• 단순한 수직 적층이 아니라
  칩렛 구조, 3D TSV(실리콘 관통 전극) 고도화까지 포함
• 삼성전자와 SK하이닉스 모두 ‘X-Cube’, ‘2.5D 패키징’ 등 다양한 방식 실험 중

---

 ▷ 삼성전자 vs SK하이닉스, 누가 더 앞서 있을까?

항목	삼성전자	SK하이닉스
HBM3E 양산 시점	2024년 중반	2024년 초
12단 적층 성공	OK	OK
주요 고객사	엔비디아, AMD, 구글 등	엔비디아, AWS 등
HBM 시장 점유율	약 40%	약 50% 이상
차세대 개발 상황	HBM4 시제품 확보	HBM4 양산 준비 중

 

SK하이닉스는 HBM 시장 점유율 1위를 지키고 있고,
HBM3 → HBM3E → HBM4 개발 속도에서도
현재까지는 한발 앞서 있다는 평가를 받고 있어요.

하지만 삼성전자도 자체적인 패키징 기술(X-Cube),
HBM3E+ 같은 중간 기술을 통해 빠르게 추격 중입니다.

---

 ▷ HBM4 이후는?

HBM4도 아직 양산되지 않았는데 벌써 다음 이야기가 있을까요?
업계는 이미 'HBM-PIM'이라는 개념을 준비 중입니다.

 ◆ HBM-PIM (Processing-In-Memory)

• 기존 메모리는 데이터를 저장만 함
• PIM은 메모리 안에서 연산까지 처리하는 구조
• AI, 머신러닝처럼 대규모 반복 연산이 필요한 환경에서
  속도는 빠르고, 전력은 적게 먹는 ‘궁극의 구조’

삼성전자는 이미 PIM 기반 HBM 시제품을 공개했고,
SK하이닉스도 2025년 이후 상용화를 목표로 하고 있어요.

---

 ▷ 투자자 입장에서 주목할 포인트

핵심 키워드투자	관점에서 해석
HBM4	AI 반도체 수요가 유지된다면 필수 기술, 선점 기업에 기회
패키징 기술	X-Cube, 2.5D 등 자체 패키징 역량이 기업 차별화 요인
PIM	메모리 단독 기술이 아닌, AI 아키텍처 재편을 유도할 기술
소재 공급망	HBM은 소재 수급이 중요함 → 공급망 이슈 점검 필요

---

HBM3E가 AI 반도체 시장을 한 단계 끌어올렸다면,
HBM4는 그 위에서 한층 더 큰 도약을 위한 기술 기반입니다.

단순히 빠른 메모리 경쟁이 아니라
AI 칩 아키텍처 전체를 설계하는 기술 싸움으로 확장되고 있는 지금,
삼성전자와 SK하이닉스의 움직임은
앞으로 반도체 시장의 주도권을 가를 중요한 지표가 될 것입니다.