22일 반도체대전에서 삼성전자가 HBM4 실물을 공개했다. 박해리 기자

삼성전자와 SK하이닉스가 6세대 고대역폭메모리(HBM) 실물을 국내에 처음으로 공개했다. 인공지능(AI) 메모리 주도권 탈환을 노리는 삼성은 ‘데이터 처리 속도’를, HBM 세계 1위 SK하이닉스는 ‘16단 적층’ 기술을 내세웠다. AI 메모리 시장의 새로운 승부처인 HBM4 경쟁이 본격화됐다.

삼성전자와 SK하이닉스는 22일 서울 강남구 코엑스에서 열린 제27회 반도체 대전(SEDEX 2025)에서 HBM4 실물을 나란히 공개했다. 양사 부스에는 HBM4를 직접 보려는 관람객들로 북적거렸다.

HBM 시장의 선두주자인 SK하이닉스는 부스의 상당 면적을 HBM로 채웠다. HBM4를 구성하는 인터포저와 D램 베이스다이를 쌓은 형상의 거대한 조형물을 세워, HBM 대표주자임을 강조했다.

삼성전자는 HBM4 스펙을 소개하는 표에서 입출력(I/O) 속도를 ‘최대 11Gbps’로, 메모리와 프로세서 간 대역폭은 '최대 2.8TB/s'로 포기했다. 모두 국제반도체표준협의기구(JEDEC) 표준(8Gbps, 2.0TB/s)을 넘긴 수치다. ‘주어진 표준보다 빠른 HBM’을 강조한 거다. SK하이닉스는 D램을 쌓는 적층 기술을 강조했다. 삼성전자는 1개의 베이스 다이 위에 12개의 코어 다이를 적층한 반면 SK하이닉스는 D램 칩을 16단으로 쌓았다.

업계에 따르면 양사는 주요 고객사에 HBM4 샘플을 보낸 후 품질평가(퀄 테스트) 승인을 기다리고 있다. 현재 시장의 주류는 5세대인 HBM3E이지만 내년부터 엔비디아의 차세대 AI 가속기 ‘루빈’에 HBM4가 탑재됨에 따라 승부처가 6세대로 넘어간다. 추격 중인 삼성전자는 경쟁사보다 한 세대 앞선 기술인 10나노급 1c 공정으로 역전을 노리고 있다.

송재혁 삼성전자 CTO가 22일 서울 삼성동 코엑스에서 열린 반도체대전(세덱스) 기조강연을 하고 있다. 박해리 기자

이날 SEDEX에선 반도체산업협회장이자 삼성전자 반도체(DS)부문 최고기술책임자(CTO)인 송재혁 사장은 ‘시너지를 통한 반도체 혁신’을 주제로 기조 강연 무대에 올랐다. 송 사장은 “삼성전자에서 반도체 개발을 맡은 29년간 느낀 것은 혁신은 한 명의 똑똑한 천재가 아닌, 다양한 의견과 이견이 모여 이뤄졌다는 것”이라며 “경계를 뛰어넘는 협업이 중요하다”고 말했다.

송 사장은 “삼성전자는 세계적으로 D램 메모리, 로직 반도체, CMOS 이미지센서(CIS), 패키징까지 모두 가지고 있는 유일한 회사”라며 “한때는 ‘이 모든 걸 다 하는 건 너무 많은 부담이 아닌가’ 생각했다”라고 말했다. 이어서 그는 “하지만 플래시 메모리를 (개발) 하던 직원이 로직에 가서 일하고, 로직을 하던 친구가 D램에 가서 일한다면 새로운 시너지를 낼 수 있을 것”이라며 “실제로 그렇게 일을 하고 있다”고 소개했다.

시장조사업체 카운터포인트리서치에 따르면, 올해 2분기 HBM 시장 점유율은 출하량 기준 SK하이닉스 62%, 마이크론 21%, 삼성전자 17% 순이다. 카운터포인트리서치는 내년 HBM4 양산이 본격화되면 삼성전자의 점유율은 30% 이상 확대될 것으로 전망했다.

이날 오후 6시 서울 강남구 그랜드 인터컨티넨탈 서울 파르나스 호텔에서는 제18회 반도체의 날 기념식이 열렸다. 반도체 분야 산학연 관계자 550여명이 참석한 가운데, 곽노정 SK하이닉스 대표가 고부가가치 메모리 개발을 통한 수출 확대 등 공로를 인정받아 금탑산업훈장을 받았다.

곽 사장은 이날 기자들과 만나 “SK그룹 전체와 (최태원)회장이 많은 지원을 해줬고, 동료들이 열심히 해준 덕에 상을 받게 됐다”라고 소감을 밝혔다. HBM4에 대해서는 "고객이 원하는 성능이나 속도 기준이 다 충족됐고 양산성까지 확보됐다"라며 "(기존 계획이)순조롭게 진행 중"이라고 말했다.

허성회 삼성전자 부사장과 박영수 솔브레인 대표는 각각 업계 최초 9세대 V-낸드 플래시 제품 개발을 통한 메모리 신시장 확대, 반도체 공정 재료의 국산화 기여 공로로 은탑산업훈장, 동탑산업훈장을 탔다. DB하이텍 김기용 상무, 한국알박 백충렬 상임고문, 심텍 오재성 전무에게는 산업포장이 돌아갔다.

반도체의 날은 반도체 수출 100억 달러를 돌파한 1994년 10월 29일을 기념해 제정했으며, 지난 2008년부터 매년 10월 넷째 주에 기념행사를 열고 있다. 올해 9월까지 반도체 수출 실적은 1197억 달러로 지난해 대비 16.9% 증가하면서 올해도 작년에 이어 2년 연속 역대 최대 실적을 기록할 것으로 보인다. 반도체는 9월까지 한국 전체 수출(5197억 달러)의 23%를 차지하는 수출 1위 품목이다.