SK하이닉스와 삼성전자 등 주요 메모리반도체 기업들이 고대역폭메모리(HBM)4부터 로직다이 파운드리 생산을 준비한다. 로직다이에는 CPU나 GPU 등에 탑재되던 메모리컨트롤러 기능 등을 추가 탑재해 시스템 효율화를 노린다. 

박명재 SK하이닉스 부사장은 29일 제주 서귀포시 롯데호텔 제주에서 열린 대한전자공학회(IEIE) 2023년도 하계종합학술대회에서 'HBM의 기술적 난관 및 발전 방향'을 주제로 발표했다. 

박명재 부사장은 "메모리 반도체 업계에서 HBM4 로직다이를 파운드리에서 생산하는 방안을 준비하고 있다"며 "최선단 로직 공정을 이용하면 파워 절감뿐 아니라 다양한 기능을 탑재할 수 있을 것으로 기대하고 있다"고 밝혔다.

HBM은 여러 개의 D램을 수직으로 적층한 차세대 메모리 제품이다. 기존 D램보다 높은 입출력(I/O)을 가진 것이 특징이다. 이를 통해 데이터 처리 속도를 대폭 개선했다. HBM은 D램을 적층한 코어다이와 인터페이스 기능이 탑재된 로직다이로 구성된다. HBM3까지는 D램 공정을 통해 로직다이 생산을 진행했다.

SK하이닉스는 로직다이 생산을 위해 TSMC, 글로벌파운드리(GF) 등 해외 파운드리 기업에 맡길 것으로 추정된다. 삼성전자는 자체 파운드리를 통해 로직다이를 생산할 가능성이 높다.

박명재 부사장은 "로직다이를 파운드리를 통해 생산한다는 의미는 (엔비디아 등) 고객과 우리가 동일한 공정을 사용할 수 있다는 것"이라며 "이를 통해 다양한 협업 기회를 만들어낼 수 있을 것으로 예상된다"고 말했다. 이어 "또, 비메모리에서 사용되는 다양한 설계자산(IP)들을 로직다이에 적용할 수 있다는 장점이 있다"고 설명했다. 

구체적으로 로직다이에 메모리컨트롤러 기능 탑재를 고려하고 있는 것으로 확인됐다. 메모리컨트롤러는 메모리 셀에 가까이 붙일수록 효율을 극대화할 수 있다. 또 메모리컨트롤러를 로직다이를 옮김으로써 프로세서를 생산하는 고객의 코스트 절감에 기여도 가능하다. 

파워 절감도 가능하다. HBM3 로직다이는 D램 공정을 통해 생산해 파운드리 공정 대비 높은 파워를 사용했다. 추후 파운드리 생산을 통해 로직다이 전력소모도 대폭 낮출 수 있다. 

박명재 부사장은 "HBM 로직다이를 파운드리에서 생산함으로써 새로운 형태의 메모리를 만들어낼 수 있을 것"이라고 강조했다.

디일렉=노태민 기자 tmnoh@bestwatersport.com
《반도체·디스플레이·배터리·자동차전장·ICT부품 분야 전문미디어 디일렉》