삼성전자, HBM5 첫 공개…발열 잡고 성능 높인다

[경제일보] 글로벌 반도체 기업 삼성전자가 차세대 고대역폭메모리(HBM)인 HBM5 실물 모형을 처음 공개하며 AI 메모리 주도권 경쟁에 본격 나섰다. 자체 파운드리 공정과 첨단 패키징 기술을 결합한 차세대 HBM 로드맵을 공개하면서 AI 반도체 토털 솔루션 기업으로의 경쟁력을 강조했다.

송재혁 삼성전자 최고기술책임자(CTO)는 2일 대만 타이베이에서 열린 '컴퓨텍스 2026' 현장에서 기자들과 만나 "AI 산업이 빠르게 성장하면서 메모리뿐 아니라 파운드리, 로직, 패키징까지 아우르는 통합 경쟁력이 중요해지고 있다"고 했다.

삼성전자는 이번 전시에서 8세대 HBM인 HBM5 목업(Mock-up)을 처음 공개했다. HBM5에는 차세대 열관리 기술인 'HPB(Heat Path Block)' 구조가 최초 적용될 예정이다.

HPB는 고성능 AI 메모리 구동 과정에서 발생하는 발열을 효과적으로 분산시키기 위한 기술이다. 메모리 적층 구조 내부에 별도의 열 전달 경로를 구축해 열 저항을 낮추고 안정성을 높이는 방식이다.

삼성전자는 이미 HBM4E 기반으로 HPB 기술 검증을 완료했으며 향후 HBM5부터 본격 적용할 계획이다.

송 CTO는 "일종의 굴뚝 역할을 하는 열 전달 구조를 추가해 발열을 효율적으로 제어할 수 있도록 설계했다"며 "고대역폭·고집적 AI 시스템 환경에서 성능과 에너지 효율을 높이는 핵심 기술이 될 것"이라고 했다.

HBM5에는 삼성전자 파운드리 사업부의 2나노 공정으로 제작한 베이스 다이도 적용될 예정이다. 메모리와 파운드리 역량을 결합해 차세대 AI 반도체 경쟁력을 강화하겠다는 전략이다.
 
삼성전자는 이와 함께 최근 업계 최초로 고객사 샘플 출하를 시작한 HBM4E 웨이퍼와 칩셋도 전시했다.

HBM4E는 최선단 1c D램 공정 기반 코어 다이와 자체 4나노 파운드리 공정 베이스 다이를 결합한 제품이다. 핀당 최대 16Gbps 속도와 4TB/s급 대역폭 구현이 가능하다.

업계에서는 삼성전자가 HBM4E 양산과 HBM5 개발 계획을 동시에 공개하면서 SK하이닉스와 마이크론이 주도하고 있는 AI 메모리 시장에서 기술 경쟁력 회복에 속도를 내고 있다는 분석이 나온다.