'1등 콜라보'...SK하이닉스, TSMC와 HBM4 만든다...2026년 양산

HBM4 개발 및 차세대 패키징 기술 협력 MOU 체결

SK하이닉스 이천사업장 정문

HBM(고대역폭메모리) 1위 SK하이닉스가 파운드리 선두 기업 대만 TSMC와 함께 차세대 HBM(HBM4)을 만든다.

SK하이닉스 는 차세대 HBM 생산과 어드밴스드 패키징 기술 역량을 강화하기 위해 TSMC와 긴밀히 협력하기로 했다고 19일 밝혔다. SK하이닉스와 TSMC는 최근 대만 타이페이에서 기술 협력을 위한 양해각서(MOU)를 체결했다. SK하이닉스는 TSMC와 협업해 2026년 양산 예정인 HBM4(6세대 HBM)를 개발한다는 계획이다.

SK하이닉스는 "파운드리 1위 기업 TSMC와 힘을 합쳐 또 한번의 HBM 기술 혁신을 이끌어 내겠다"며 "고객-파운드리-메모리로 이어지는 3자간 기술 협업을 바탕으로 메모리 성능의 한계를 돌파할 것"이라고 밝혔다.

SK하이닉스와 TSMC는 우선 HBM 패키지 내 최하단에 탑재되는 베이스 다이(Base Die)의 성능 개선에 나설 계획이다. HBM은 베이스 다이 위에 D램 단품 칩인 코어 다이(Core Die)를 쌓아 올린 뒤 수천 개의 미세한 구멍을 뚫어 상층과 하층을 수직으로 관통하는 전극으로 연결하는 TSV(Through Silicon Via) 기술을 사용해 만든다.

베이스 다이는 GPU와 연결돼 HBM을 컨트롤하는 역할을 한다. SK하이닉스는 HBM3E(5세대)까지는 자체 공정으로 베이스 다이를 만들었으나, HBM4부터는 로직(Logic) 선단 공정을 활용할 계획이다. 이 다이를 생산하는 데 초미세 공정을 적용하면 다양한 기능을 추가할 수 있는데, 이를 통해 고객들의 니즈에 맞춘 맞춤형 HBM을 생산한다는 계획이다.

(타이난 로이터=뉴스1) 김성식 기자 = 대만 남서부 타이난시 타이난 과학공원에 자리한 TSMC 공장 전경. 2022.12.29. ⓒ 로이터=뉴스1 Copyright (C) 뉴스1. All rights reserved. 무단 전재 및 재배포, AI학습 이용 금지. /사진=(타이난 로이터=뉴스1) 김성식 기자

두 기업이 보유한 기술을 결합하기 위한 협력에도 나선다. 양사는 SK하이닉스의 HBM과 TSMC의 CoWoS(Chip on Wafer on Substrate) 기술 결합을 최적화하기 위해 협력하고, HBM 관련 고객 요청에 공동 대응키로 했다. CoWoS는 TSMC가 특허권을 갖고 있는 고유의 공정으로, 인터포저라는 특수 기판 위에 로직 칩인 GPU/xPU와 HBM을 올려 연결하는 패키징 방식으로, 2.5D 패키징으로도 불린다.

김주선 SK하이닉스 AI Infra담당 사장은 "TSMC와의 협업을 통해 최고 성능의 HBM4를 개발하는 것은 물론, 글로벌 고객들과의 개방형 협업에도 속도를 낼 것"이라며 "앞으로 당사는 고객맞춤형 메모리 플랫폼 경쟁력을 높여 '토털(Total) AI 메모리 프로바이더'의 위상을 확고히 하겠다"고 말했다.

케빈 장 TSMC 수석부사장은 "TSMC와 SK하이닉스는 수 년간 견고한 파트너십을 유지하며 최선단 로직 칩과 HBM을 결합한 세계 최고의 AI 솔루션을 시장에 공급해 왔다"며 "HBM4에서도 긴밀하게 협력해 고객의 AI 기반 혁신에 키가 될 최고의 통합 제품을 제공할 것"이라고 말했다.