삼성전자, HBM5 첫 실물모형 공개…핵심 열관리 기술 'HPB' 적용

삼성전자가 8세대 고대역폭메모리(HBM5)의 첫 실물모형(목업)을 공개하며 차세대 HBM 기술 선점에 대한 의지를 드러냈다.

송재혁 삼성전자 CTO(최고기술책임자)는 2일 대만 타이베이에서 열린 '컴퓨텍스 2026'의 삼성디스플레이 부스에서 기자들과 만나 "급변하는 AI 산업에 대응하기 위해서는 메모리·파운드리·로직·패키징까지 아우르는 토탈 설루션 경쟁력이 더욱 중요해지고 있다"고 말했다.

이어 "종합 예술과도 같은 AI 기술을 삼성전자가 종합 반도체 회사로서 충분히 서포트할 수 있다는 점을 이번 전시에서 강조했다"고 말했다.

삼성전자는 이날 HBM5 목업을 공식적으로 처음 공개하고 HBM5에 처음으로 적용될 핵심 열관리 기술 'HPB(Heat Path Block)' 구조를 소개했다.

삼성전자는 HBM5에 1c(10나노급 6세대) D램과 2나노 공정을 선제적으로 적용할 계획이다.

HPB는 AI 메모리의 성능을 높이는 과정에서 발생할 수 있는 발열 문제를 해결하기 위한 기술로, 다이와 다이 사이의 물리적 표면에서 발생하는 열을 보다 효율적으로 분산·방출할 수 있도록 설계됐다.

삼성전자는 이미 HBM4E 기반으로 HPB 기술 구현 및 검증을 완료했다. 향후 HBM5부터 본격 적용해 성능과 안정성을 더욱 고도화할 계획이다.

송 사장은 "고객이 요구하는 메모리 대역폭을 최고로 높이는 과정에서 베이스 다이 특정 영역에 발열 문제가 발생할 수 있는데, 여기에 일종의 굴뚝 같은 구조를 추가해 열 저항을 낮추고 동작 안정성을 높였다"고 말했다.

이어 "HBM5에 첫 적용을 계획하고 있지만 고객의 요구에 따라 적용 시점은 당길 수 있다"고 말했다.

송 사장은 삼성전자의 '원팀' 협력을 경쟁사 열 관리 설루션과의 차별점으로 꼽았다.

그는 "HPB 기술은 코어 다이 옆에 굴뚝 같은 구조를 추가하는 원리이기 때문에 베이스 다이 전체를 최적화해야 한다"며 "그런 측면에서 종합 반도체 회사인 삼성이 유리하다"고 강조했다.

삼성전자는 이번 전시에서 지난달 말 업계 최초로 샘플 출하를 마친 HBM4E의 웨이퍼와 칩셋도 공개했다.

삼성전자 HBM4E는 최선단 1c D램 코어 다이와 자체 파운드리 4나노 공정 베이스 다이를 결합해 핀당 14Gbps(초당 기가비트)로 동작하며 최대 16Gbps(최대 4TB/s

대역폭)까지 구현하는 데 성공했다.

차세대 패키징 기술인 '하이브리드 코퍼 본딩' 기술 적용을 세계 최초로 준비 중이라고도 강조했다.

송 사장은 "열 관리에 중요한 하이브리드 코퍼 본딩 기술은 HBM4E에 적용될 예정"이라며 "이미 여러 고객에 샘플링을 했으며 세계 최초를 목표로 준비하고 있다"고 말했다.