요약:
타이베이에서 열린 SEMICON Taiwan 2026에서 삼성은 HBM5와 새로운 zHBM 아키텍처에 초점을 맞춘 최신 메모리 제품 로드맵을 발표했습니다. 삼성전자는 HBM5가 HBM4E 대비 전체 성능을 약 2배 달성하는 동시에 단위 소비전력 성능은 20% 높이고 열저항은 20% 낮추는 것을 목표로 한다고 밝혔다.
HBM5는 삼성이 자체 개발한 2nm 공정을 사용하여 기본 다이를 제조하며, HBM4 및 HBM4E에서 사용하는 4nm 공정을 대체합니다. 제품 적층단수도 12단, 16단, 20단으로 확대되며, 2028년쯤 양산에 들어갈 예정이다.
삼성은 또한 최근 Hot Chips 2026 컨퍼런스의 미리 보기 자료에서 핀당 16Gbps의 목표 속도를 가진 HBM4E 출시를 준비하고 있음을 확인했습니다. 현재 삼성이 출시하고 있는 HBM4의 속도는 핀당 11.7Gbps이다.
가속기 옆에 메모리를 배치하는 기존 HBM 설계에 비해 zHBM은 메모리를 프로세서 바로 위에 쌓아 데이터 전송 경로를 단축하고 대역폭과 에너지 효율성을 향상시키는 보다 급진적인 수직 통합 방식을 채택했습니다. 삼성은 zHBM의 기본 성능이 HBM4E보다 8배, 단위 전력 소비 성능이 3배, 열 저항을 75~90% 감소시킬 것으로 예상하고 있습니다.
삼성은 FMS 2026에서 업계 최초로 zHBM 컨셉 제품을 시연했는데, 이 새로운 아키텍처는 2029년 이후 출시될 것으로 예상됩니다. HBM 아키텍처를 재설계하는 것이 업계 발전 방향이 된 것 같습니다. NVIDIA는 최근 메모리 컨트롤러를 컴퓨팅 다이에서 HBM 기본 다이로 전송하는 맞춤형 NVHBM 메모리 솔루션도 발표했습니다.
NAND 분야에서 삼성은 2028년 샘플 배송을 위해 zNAND-O를 개발하고 있습니다. 이 제품은 기존 NAND의 전력 효율성을 유지하면서 DRAM과 동등한 비트 밀도를 10배, 읽기 대역폭을 약 7배 제공하는 것을 목표로 합니다.
삼성이 직면한 경쟁도 치열해지고 있다. 최근 SK하이닉스에 이어 중국 스토리지 제조사 양쯔메모리도 야심찬 목표를 내세워 2027년 말까지 삼성과 SK하이닉스를 앞지르겠다는 계획이다.
행사에 앞서 진행된 메모리 이그제큐티브 서밋에서도 삼성은 용량, 활용도, 대역폭, 효율성을 뜻하는 'C.U.B.E'라는 메모리 개발 프레임워크를 선보이기도 했습니다. 이 전략에는 메모리 용량을 수직으로 확장하여 PCB 설치 공간을 늘리지 않고 용량을 늘리는 것이 포함됩니다. 대기 시간을 줄이기 위해 최적화된 3D 아키텍처를 사용합니다. 전통적인 수평 데이터 경로를 대체하기 위해 수직 고속 채널을 사용합니다. 비트 수준에서 전력 소비 제어 및 방열 관리를 개선합니다.
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