'테스트·증산' 동시에…삼성·SK하닉, HBM4 공급 앞두고 속도전

삼성, 엔비디아 HBM4 테스트서 업계 최고 수준 기록

SK하닉, 엔비디아 피드백 반영한 수정 샘플 공급 예정

양사 생산능력 확보에도 박차…납품 경쟁 본격화 평가

삼성전자·SK하이닉스 각 사 전경. ⓒ 연합뉴스

6세대 고대역폭메모리(HBM4) 시장 개화가 가까워지면서 삼성전자와 SK하이닉스의 발걸음이 분주해졌다. 차세대 제품을 둘러싼 엔비디아 납품 경쟁이 본격화하면서, 양사는 시제품(샘플) 테스트와 증산 준비를 병행하며 속도를 끌어올리고 있다.

22일 업계에 따르면 삼성전자와 SK하이닉스는 엔비디아가 내년에 출시하는 차세대 인공지능(AI) 가속기 루빈 시리즈에 탑재할 HBM4를 놓고 지속적인 기술 검증 절차를 진행 중이다. 샘플을 납품하고, 테스트를 거쳐 일부 설계를 수정하는 등 피드백을 주고받는 과정이다.

SK하이닉스는 엔비디아의 피드백을 반영한 수정 샘플을 공급할 예정인 것으로 전해졌다. 업계에 따르면 SK하이닉스는 지난달 엔비디아에 커스터머 샘플(CS)을 수차례에 걸쳐 납품했다. 초기 테스트 과정에서 일부 성능 지표가 고객사 요구 수준에 못 미친 것으로 파악돼, 특정 회로를 보완한 것으로 알려졌다.

삼성전자 역시 발 빠르게 움직이고 있다. 엔비디아가 최근 실시한 HBM4 SiP(시스템 인 패키지) 테스트에서 삼성전자의 HBM4 샘플이 업계 최고 수준의 구동 속도와 전력 효율을 도출한 것으로 전해졌다. SiP는 로직 칩과 메모리를 하나의 패키지로 집적해 전기적·물리적·기능적 특성을 종합적으로 검증하는 방식이다.

엔비디아가 메모리 공급사에 요구한 HBM4 동작 속도는 핀당 10Gbps 수준으로, 삼성전자의 시제품은 이를 상회하는 성능을 보인 것으로 알려졌다. 이에 엔비디아 측은 삼성전자가 예상한 공급량보다 웃돈 물량을 요구한 것으로도 알려졌다.

제품 테스트와 동시에 양사는 생산 능력 확보에도 속도를 내고 있다. 삼성전자는 평택캠퍼스 최신 라인을 HBM4 중심으로 재편하며 차세대 제품 대응에 나섰다. 지난달에는 세계 최대 반도체 생산 거점인 평택캠퍼스 2단지 5라인(5공장) 공사 재개를 결정했다. 기존 HBM3E를 넘어 HBM4까지 이어지는 수요를 선제적으로 흡수하기 위한 행보로 읽힌다.

SK하이닉스는 추가 HBM 생산 거점으로 평가되는 청주 M15X 라인 구축에 속도를 내고 있다. 이 라인의 가동 시점을 앞당기기 위해 장비 반입 일정을 조율 중인 것으로 전해진다. HBM4 양산 전환을 앞두고 생산 캐파를 선제적으로 확보하려는 의도가 읽힌다. 용인 1기 팹도 당초 계획보다 이른 지난 2월 착공했고 2027년으로 예정된 준공 시점을 앞당기기 위해 건설에 속도를 내고 있다.

업계는 향후 글로벌 메모리 반도체 경쟁의 핵심을 '기술 완성도'와 '공급 능력'의 결합으로 보고 있다. 수요가 지속적으로 증가하면서 기술력은 물론, 생산 능력까지 경쟁력의 핵심이 될 것이란 평가다. 시장조사기관 옴디아는 지난해 1000억 달러(약 148조원)였던 D램 시장 규모가 서버 및 HBM 수요 증가에 힘입어 내년에는 1700억 달러(약 251조원)로 커질 것으로 내다봤다.

업계 관계자는 "양사 모두 글로벌 고객사로부터 좋은 평가를 받고 있다"면서 "HBM4 시장이 개화를 앞두고 있어 '속도전'이 중요해질 것 같다"고 말했다.