삼성전자가 16일(현지시간) 미국 캘리포니아 새너제이에서 개막한 엔비디아 GTC 2026에서 7세대 고대역폭 메모리(HBM4E)를 최초 공개했다. 김헌일 기자.

[헤럴드경제(새너제이)=김현일 기자] 삼성전자가 업계 최고 성능의 6세대 고대역폭메모리(HBM4)를 엔비디아에 가장 먼저 공급한 데 이어 7세대 HBM4E를 엔비디아 안방에서 최초 공개했다.

삼성전자는 16일(현지시간) 미국 캘리포니아주 새너제이 컨벤션센터에서 개막한 엔비디아 GTC 2026 현장에서 HBM4E 실물과 코어다이 웨이퍼를 처음 선보였다.

HBM4E는 엔비디아가 내년 하반기 선보일 AI 가속기 ‘루빈 울트라’에 탑재될 차세대 HBM이다.

이날 베일을 벗은 삼성전자 HBM4E의 핀당 동작속도는 초당 16Gb(기가비트), 대역폭은 초당 4.0TB(테라바이트)다. 이는 전작 HBM4의 동작속도(최대 13Gb)와 대역폭(3.3TB)을 크게 뛰어넘는 수치다.

삼성전자는 지난해 HBM4 개발·테스트 과정에서 기술력 회복을 확인한 이후 차세대 HBM 개발 속도를 빠르게 올리는 모습이다.

올 1월 진행된 2025년 4분기 실적 콘퍼런스 콜에서도 “올해 중반 HBM4E 표준 제품을 고객사에 샘플링(샘플 제공)할 예정이다. HBM4E 코어다이 기반 커스텀(맞춤형) HBM 제품도 하반기 고객 일정에 맞춰 과제별로 웨이퍼 초도 투입을 전개할 계획”이라며 향후 로드맵을 처음 공개한 바 있다.

삼성전자는 메모리부터 파운드리, 로직설계, 첨단 패키징에 이르기까지 모든 사업을 영위하고 있는 ‘종합 반도체 기업(IDM)’으로서의 강점을 최대한 활용해 차세대 HBM 완성도를 높인다는 방침이다.

앞서 삼성전자는 HBM3E의 부진을 만회하기 위해 HBM4 코어다이에 경쟁사보다 앞선 1c(10나노급 6세대) D램을 선제 적용하는 강수를 뒀다.

HBM4의 가장 밑단인 베이스다이는 삼성전자 자체 4나노 파운드리 공정으로 만들었다. 그 결과 엔비디아의 재설계 요구 없이 한 번에 품질 테스트를 통과하며 메모리 3사 중 가장 먼저 출하에 이르렀다.

이번 HBM4E 역시 이미 기술력이 입증된 1c 공정 기반의 D램을 활용한다.

황상준 삼성전자 디바이스솔루션(DS)부문 메모리개발담당(부사장)은 이날 기자와 만나 “HBM4E 베이스다이는 트렌지스터 성능이 많이 개선된 4나노 공정을 쓸 것”이라고 밝혔다.

한편, 삼성전자는 이날 GTC 현장 부스에서 영상을 통해 HBM 적층 경쟁의 승부수가 될 ‘하이브리드 카파 본딩(HCB)’ 기술을 공개했다.

현재 HBM4 12단의 경우 열과 압력으로 칩을 붙이는 TC 본딩 방식으로 여러 개의 D램을 쌓아 올렸지만 16단 이상으로 더 높아지는 차세대 HBM에선 하이브리드 카파 본딩 방식이 대안으로 꼽힌다.

TC 본딩은 여러 개의 D램 사이마다 ‘마이크로 범프’라는 접합 소재를 넣어 전기적으로 연결하다보니 HBM이 두꺼워지고, 데이터 전송 시 전력을 많이 소모하는 문제가 발생했다.

반면, 하이브리드 카파 본딩은 마이크로 범프 없이 구리와 구리를 직접 접합하는 방식이어서 HBM의 전체 두께를 줄이고 고성능을 구현하는 데 반드시 필요한 기술로 떠올랐다.

삼성전자는 이날 “하이브리드 카파 본딩 방식을 통해 TC 본딩 대비 열 저항을 20% 이상 줄이고, 16단 이상으로 높이 쌓을 수 있다”고 밝혔다.

삼성전자는 이미 하이브리드 카파 본딩을 적용한 HBM4 샘플을 주요 고객사에 전달하고 협의를 시작했다. HBM4E 단계에서는 일부 사업화를 계획하고 있다.