HBM4에 4나노 얹은 삼성전자…2월 양산 출하 뒤엔 '올인원' 경쟁력

삼성전자가 29일 진행된 2025년 4분기 실적 발표 콘퍼런스콜에서 엔비디아에 6세대 고대역폭메모리(HBM4)를 2월 양산 출하한다고 공개했다. 반면 경쟁사인 SK하이닉스는 관련 질문에 대해 “계획대로 진행되고 있다”는 원론적인 답변에 그쳤다. 이에 따라 삼성전자가 SK하이닉스보다 먼저 HBM4를 엔비디아에 공급할 가능성이 높아졌다는 평가가 나온다. 파운드리(반도체 수탁생산)부터 패키징까지 반도체 전 사업을 아우르는 삼성전자만의 올인원 경쟁력이 HBM 경쟁력을 빠르게 끌어올린 배경으로 풀이된다.
이날 1시간 간격으로 진행된 실적 발표 콘퍼런스콜에서 업계의 관심은 단연 엔비디아에 누가 먼저 HBM4를 공급하는가였다. 업계를 주도하고 있는 엔비디아에 HBM4를 가장 먼저 공급하는 기업이 고대역폭메모리(HBM)에 대한 기술력을 인정받음과 동시에 향후 시장 주도권을 좌우할 수 있기 때문이다.

당초 계획대로 진행되고 있다는 말 외에는 이렇다 할 정보를 공개하지 않은 SK하이닉스와 달리 삼성전자는 구체적인 정보를 공개했다. 특히 “한 번의 재설계 없이 HBM4를 양산해 다음 달 출하한다”고 밝혀 업계에 떠돌던 소문이 사실임을 증명했다.

업계에선 엔비디아가 11Gbps를 넘는 HBM4를 삼성전자와 SK하이닉스, 마이크론에 요구한 것으로 알려졌다. 통상 국제반도체표준협의기구(JEDEC)에 따르면 HBM4는 데이터처리속도가 8Gbps를 넘는 제품을 뜻한다. 이 중 마이크론은 이 속도를 충족하지 못해 사실상 경쟁에서 뒤처졌고, 삼성전자와 SK하이닉스는 이 속도를 모두 충족한 것으로 알려졌다. 다만 SK하이닉스는 일부 재설계에 돌입해 양산이 늦어질 수도 있다는 의견이 일부에서 제기되기도 했었다.
업계는 지난해 HBM 분야에서 SK하이닉스에 밀렸던 삼성전자가 빠르게 HBM4에서 경쟁력을 회복할 수 있었던 이유로 삼성전자만이 갖추고 있는 올인원 경쟁력에 주목한다. 삼성전자는 D램을 비롯해 낸드와 파운드리, 패키징까지 사실상 반도체 전 영역에서 사업을 전개하고 있다. 반면 SK하이닉스는 파운드리 사업은 보유하고 있지 못하다.

이 같은 상황은 HBM4에 적용된 기술에서 차이로 드러났다. 삼성전자는 SK하이닉스가 사용한 1b D램보다 한 단계 더 높은 1c D램을 사용했고, 제품의 기본이 되는 베이스 다이 제조 공정에도 자체 파운드리에서 4nm(나노미터, 10억분의 1m) 공정을 활용했다.

반면 SK하이닉스는 1b D램과 TSMC의 12nm 공정을 적용해 HBM4를 구현했다. 통상 미세 공정을 활용할수록 전력과 성능이 향상된다는 점을 고려하면 TSMC의 12nm 공정을 적용한 SK하이닉스가 데이터처리속도 향상 면에서 삼성전자의 제품보다 여유 마진이 적을 수밖에 없다. 파운드리 기술 보유 여부가 D램에도 영향을 미친 셈이다.

이러한 가운데 엔비디아는 3월 미국 새너제이에서 엔비디아 연례개발자회의 GTC 2026을 개최해 최신 AI칩인 베라 루빈을 공개할 예정이다. 이 시스템은 HBM4와 함께 작동하게 된다.

장용석 글로벌이코노믹 기자 jangys@g-enews.com