SK하이닉스, 세계 최초 12단 HBM3E 양산 돌입…AI 반도체 시장 주도권 강화

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핵심요약

• SK하이닉스는 9월 26일, 현존 최고 용량인 36GB 12단 HBM3E 제품의 세계 최초 양산을 시작했습니다.
• 이 제품은 엔비디아의 차세대 AI 가속기 '블랙웰'에 탑재될 예정이며, 연내 고객사에 공급될 계획입니다.
• AI 인프라 투자 확대로 올해 세계 반도체 시장은 1조 6천억 달러를 돌파하고, 메모리 반도체 비중은 55%로 확대될 전망입니다.

인공지능(AI) 기술 발전의 핵심 동력으로 꼽히는 고대역폭 메모리(HBM) 시장에서 SK하이닉스가 또다시 선두를 달리고 있습니다. SK하이닉스는 세계 최초로 12단 HBM3E 제품의 양산에 성공하며 글로벌 AI 반도체 시장의 주도권을 더욱 공고히 할 것으로 기대됩니다.

이번 12단 HBM3E 양산은 AI 시대의 폭발적인 데이터 처리 수요에 대응하기 위한 핵심 기술로 평가받고 있으며, 엔비디아 등 주요 고객사와의 협력을 통해 AI 반도체 생태계 발전에 크게 기여할 전망입니다.

세계 최고 사양 12단 HBM3E, AI 시대 핵심 메모리

SK하이닉스가 9월 26일 발표한 12단 HBM3E는 현존하는 고대역폭 메모리 중 가장 높은 용량인 36기가바이트(GB)를 자랑합니다. 이는 기존 8단 HBM의 최대 용량인 24GB에서 50% 증가한 수치입니다. SK하이닉스는 3GB D램 단품 칩 12개를 기존 8단 제품과 동일한 두께로 적층하기 위해 칩을 40% 더 얇게 만들고 실리콘관통전극(TSV) 기술을 활용했습니다. 또한, 어드밴스드 MR-MUF 공정을 적용하여 전 세대 대비 방열 성능을 10% 높여 제품의 안정성과 신뢰성을 확보했습니다.

이 제품의 동작 속도는 현존 메모리 중 최고 수준인 9.6Gbps에 달하며, 이는 단일 GPU에 4개의 12단 HBM3E를 탑재할 경우 거대언어모델(LLM)인 '라마 3 70B'의 700억개 파라미터를 초당 35번 읽어낼 수 있는 성능입니다. SK하이닉스는 2013년 세계 최초로 HBM 1세대(HBM1)를 출시한 이래 HBM 5세대(HBM3E)까지 전 세대 라인업을 개발 및 공급해온 유일한 기업으로, 이번 12단 HBM3E 양산을 통해 AI 메모리 시장에서의 독보적인 지위를 더욱 확고히 했습니다.

주요 HBM 제품 및 시장 전망

항목	수치	비고
12단 HBM3E 용량	36GB	기존 8단 HBM 대비 50% 증가
12단 HBM3E 동작 속도	9.6Gbps	현존 메모리 최고 속도
HBM3E 시장 점유율 (2026년 전망)	약 67%	전체 HBM 출하량 중 2/3 차지 예상
2024년 AI 반도체 시장 규모 전망	710억 달러	2023년 대비 33% 성장 예상
2026년 세계 반도체 시장 규모 전망	1조 6천억 달러	메모리 반도체 비중 55% 예상

엔비디아 블랙웰 탑재, AI 반도체 수요 폭발적 증가

이번에 양산되는 SK하이닉스의 12단 HBM3E는 엔비디아의 차세대 AI 가속기용 그래픽처리장치(GPU)인 '블랙웰'에 탑재될 예정입니다. 모건스탠리는 9월 24일 엔비디아가 TSMC 생산 공장에서 블랙웰 양산에 돌입했으며, 오는 4분기에만 45만개의 칩을 출하할 것으로 예측했습니다. 엔비디아는 AI GPU 시장에서 90% 이상의 점유율을 차지하고 있으며, HBM3E는 엔비디아가 내년 2분기에 출시할 B100에도 적용될 것으로 알려졌습니다.

AI 인프라 투자가 확대되면서 올해 세계 반도체 시장 규모는 1조 6천억 달러(약 2190조 원)를 넘어설 것으로 전망됩니다. 이는 불과 몇 달 전 전망치보다 60% 상향된 수준이며, 메모리 반도체가 전체 반도체 시장에서 차지하는 비중도 지난해 약 30%에서 올해 55%로 크게 확대될 것으로 예상됩니다. 특히 HBM3E는 2026년 전체 HBM 출하량의 약 3분의 2를 차지하며 시장을 주도할 것으로 전망됩니다.

전망과 의미

SK하이닉스의 12단 HBM3E 양산은 AI 반도체 시장의 급성장과 맞물려 국내 반도체 산업의 경쟁력을 한층 강화할 것으로 보입니다. AI 기술의 발전은 고성능, 고용량 메모리 반도체 수요를 폭발적으로 증가시키고 있으며, HBM은 이러한 수요를 충족시키는 핵심 솔루션입니다. SK하이닉스는 HBM 시장의 선두 주자로서 엔비디아와의 견고한 파트너십을 바탕으로 AI 시대의 핵심 인프라를 제공하며 지속적인 성장을 이어나갈 것입니다.

궁금한 점

Q. HBM3E가 기존 HBM3보다 어떤 점에서 개선되었나요?

A. HBM3E는 HBM3의 확장 버전으로, SK하이닉스 제품의 경우 데이터 처리 속도가 9.6Gbps로 향상되었으며, 발열 해소 성능도 10% 개선되었습니다.

Q. SK하이닉스가 HBM 시장에서 독점적인 지위를 유지하는 비결은 무엇인가요?

A. SK하이닉스는 2013년 세계 최초로 HBM을 개발한 이래 HBM3E까지 모든 세대의 HBM 라인업을 유일하게 공급해왔습니다. 또한, 어드밴스드 MR-MUF 기술과 같은 독자적인 패키징 기술력으로 경쟁사 대비 기술 우위를 확보하고 있습니다.

※ 이 글은 월드뉴스데일리의 기사입니다.