[뉴스투데이=전소영 기자] 삼성전자가 업계 최초로 36GB(기가바이트) HBM3E(5세대 HBM) 12H(High, 12단 적층) D램 개발에 성공하고 고용량 HBM 시장 선점에 시동을 건다.

삼성전자는 27일 24Gb(기가비트) D램 칩을 TSV(Through-Silicon Via, 실리콘 관통 전극) 기술로 12단까지 적층해 업계 최대 용량인 36GB HBM3E 12H를 구현하는데 성공했다고 밝혔다.

HBM3E 12H는 초당 최대 1280GB의 대역폭과 현존 최대 용량인 36GB을 제공한다. 성능과 용량 모두 전작인 HBM3(4세대 HBM) 8H(8단 적층) 대비 50% 이상 향상됐다.

삼성전자는 Advanced TC NCF'(Thermal Compression Non Conductive Film, 열압착 비전도성 접착 필름) 기술로 12H 제품을 8H 제품과 동일한 높이로 만들어 HBM 패키지 규격을 충족시켰다.

Advanced TC NCF 기술 적용 시 HBM 적층수가 늘어나고 칩 두께가 얇아지면서 발생할 수 있는 휘어짐 현상을 최소화할 수 있는 장점이 있다, 이는 고단 적층 확장에 유리하다.

삼성전자는 NCF 소재 두께도 지속적으로 낮춰 업계 최소 칩간 간격인 7마이크로미터(um)를 실현했다. 이를 통해 HBM3 8H 대비 20% 이상 개선된 수직 집적도를 구현했다.

특히 칩과 칩사이를 접합하는 공정에서 신호 특성을 요구하는 작은 범프를, 열 방출 특성을 요구하는 곳에는 큰 범프를 목적에 맞게 사이즈를 맞춰 탑재했다. 크기가 다른 범프 적용을 통해 열 특성을 강화하는 동시에 수율도 최대치로 끌어올렸다.

삼성전자는 HBM3E 12H가 AI 서비스의 고도화로 데이터 처리량이 빠르게 증가하는 상황 속에서 AI 플랫폼을 활용하는 다양한 기업들에게 최고의 솔루션이 될 것으로 기대한다.

삼성전자는 HBM3E 12H의 샘플을 고객사에게 제공하기 시작했으며 상반기 양산할 계획이다.

배용철 삼성전자 메모리사업부 상품기획실장 부사장은 “삼성전자는 AI 서비스를 제공하는 고객사의 고용량 솔루션 니즈에 맞는 혁신 제품 개발에 노력하고 있다”며 “앞으로 HBM 고단 적층을 위한 기술 개발에 주력하는 등 고용량 HBM 시장을 이끌고 개척해 나가겠다”고 말했다.