SK하이닉스가 세계 최대 파운드리(반도체 위탁생산) 업체 TSMC와 8세대 고대역폭메모리(HBM)인 HBM5를 검증한 협업 성과를 인정받아 ‘올해의 파트너’에 2년 연속 선정됐다. 엔비디아의 차세대 인공지능(AI) 플랫폼 ‘베라 루빈(Vera Rubin)’에 탑재되는 HBM4와 소캠2(SOCAMM2) 등 차세대 AI 메모리 제품도 공개했다.
HBM5는 현재 AI 서버에 널리 쓰이는 5세대 HBM인 HBM3E보다 세 세대 앞선 제품이다. SK하이닉스는 올해 2분기부터 6세대 HBM인 HBM4를 출하하기 시작했고, 7세대 HBM인 HBM4E는 주요 고객사에 샘플을 공급한 상태다. HBM5는 그다음 세대 제품으로, 현재 TSMC의 첨단 패키징 기술과 결합해 성능을 확인하는 검증 단계다.
SK하이닉스는 지난 23일(현지시각) 미국 캘리포니아주 산타클라라에서 열린 ‘TSMC 오픈 이노베이션 플랫폼(OIP) 콘퍼런스’에 참가해 차세대 메모리 제품과 개발 전략을 공개했다고 28일 밝혔다. OIP는 TSMC가 반도체 생태계 기업들과 기술을 개발하고 협업하기 위해 운영하는 개방형 혁신 플랫폼이다. SK하이닉스는 2024년부터 이 행사에 참여하고 있다.
SK하이닉스는 이번 행사에서 TSMC의 ‘3D 패브릭-HBM 통합(3DFabric-HBM Integration)’ 분야 올해의 파트너로 선정됐다. 작년에 이어 2년 연속이다. 올해는 TSMC의 첨단 패키징 기술인 칩 온 웨이퍼 온 서브스트레이트(CoWoS)를 기반으로 HBM5를 검증한 협업 성과를 인정받았다.
CoWoS는 HBM과 그래픽처리장치(GPU) 등 여러 반도체를 하나의 기판 위에 집적하는 TSMC의 2.5차원(2.5D) 첨단 패키징 기술이다. HBM의 적층 수와 데이터 처리 속도가 높아질수록 이를 AI 가속기와 연결하는 패키징 기술도 중요해진다. SK하이닉스와 TSMC는 HBM5 개발 초기 단계부터 관련 검증을 진행하고 있다.
SK하이닉스는 전시 부스에서 6세대 HBM인 HBM4 36기가바이트(GB) 12단 제품과 96GB 소캠2를 엔비디아 베라 루빈과 함께 선보였다. 소캠2는 저전력 D램을 기반으로 만든 AI 서버용 메모리 모듈이다. HBM4는 루빈 GPU 주변에 탑재돼 AI 연산에 필요한 데이터를 빠르게 전달하고, 소캠2는 베라 중앙처리장치(CPU)의 주 시스템 메모리로 사용된다.
7세대 HBM인 HBM4E 48GB 12단과 HBM4 48GB 16단, 5세대 HBM인 HBM3E 36GB 12단 등 주요 HBM 제품군과 192GB 소캠2도 함께 전시했다. 서버용 D램으로는 256GB 3DS RDIMM과 128GB MRDIMM, 10나노미터(㎚)급 6세대(1c) 공정을 적용한 64GB RDIMM 등을 공개했다. 3DS RDIMM은 여러 D램 칩을 수직관통전극(TSV)으로 연결해 용량을 높인 서버용 메모리 모듈이다. MRDIMM은 모듈 내부의 두 메모리 랭크를 동시에 작동시켜 데이터 처리 속도를 높인 제품이다.
기업용 솔리드스테이트드라이브(eSSD) 제품으로는 액체냉각을 지원하는 ‘PEB210 E1.S’와 SK하이닉스가 처음으로 쿼드러플레벨셀(QLC) 기반으로 개발한 ‘PS1101 E3.S’ 등을 선보였다. QLC는 낸드플래시 셀 하나에 4비트(bit)의 데이터를 저장해 같은 면적에서 저장 용량을 늘리는 방식이다.
SK하이닉스는 발표 세션에서 AI 인프라 확대에 따라 고속 입출력 인터페이스인 PCI 익스프레스(PCIe) 기반 eSSD 시장이 올해 509엑사바이트(EB)에서 2030년 1933EB로 약 3.8배 성장할 것으로 전망했다. 1EB는 100만테라바이트(TB)다.
PCIe 6·7세대 eSSD에는 칩렛(Chiplet) 기반 구조를 적용한 차세대 제품을 준비하고 있다. 칩렛은 하나의 큰 칩을 기능별로 나눈 뒤 여러 개의 작은 칩을 하나의 패키지 안에서 연결하는 기술이다. SK하이닉스는 이를 통해 개발 기간을 줄이고 기능별 세대 전환과 용량 확장, 전력 최적화를 추진할 계획이다. SK하이닉스 측은 “앞으로도 다양한 파트너들과 긴밀히 협업하며 AI 시대가 요구하는 메모리 솔루션을 함께 만들어 나가겠다”고 전했다.
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