삼성 HBM '유의미한 진전'의 속뜻…엔비디아 공략 '투 트랙' 가동

HBM3E 8단은 공급 속도에 무게…12단은 경쟁력 고도화

삼성전자가 엔비디아에 HBM(고대역폭메모리)을 공급하기 위한 방안으로 '투 트랙' 전략을 구사한다. HBM3E 8단 제품의 경우 소량이라도 빠르게 공급하는 한편, 12단 제품은 경쟁력을 더 높여 내년 재진입을 시도하기로 했다.

1일 업계에 따르면 삼성전자는 이달 엔비디아향 HBM3E 8단 제품 공급을 확정하기 위한 준비에 나서고 있다.

삼성전자 HBM3E D램 '샤인볼트' (사진=삼성전자)

HBM3E 8단 공략 속도전…관건은 '공급 규모'

앞서 삼성전자는 지난달 31일 올 3분기 실적발표 컨퍼런스콜에서 "예상 대비 주요 고객사향 HBM3E 사업화가 지연됐으나, 현재 주요 고객사 퀄 과정상 중요한 단계를 완료하는 유의미한 진전을 확보했다"며 "이에 4분기 중 판매 확대가 가능할 것으로 전망된다"고 밝힌 바 있다.

사안에 정통한 복수의 관계자에 따르면, 해당 발언은 HBM3E 8단 제품을 엔비디아의 AI칩 '호퍼(Hopper) 시리즈'에 공급하는 건과 관련돼 있다.

삼성전자는 지난 9월 평택에서 엔비디아와 HBM3E 8단에 대한 실사(Audit)를 마무리하는 등, 사업 진출을 지속 추진해 왔다. 다만 실제 수주를 위해서는 HBM 자체에 대한 사용 승인 뿐만이 아니라 GPU 등 시스템반도체와 연결하는 패키징 단에서의 퀄(품질) 등도 전부 거쳐야 한다.

삼성전자는 해당 공급 건에서 '조건부' 승인을 단 것으로 파악됐다. 양산을 위한 최종 퀄 테스트의 통과를 전제로, 제품을 소량 납품하는 게 주 골자다. 삼성전자 내부에서는 최종 퀄을 이르면 이달 마무리짓는 것을 목표로 잡았다.

중요한 변수는 공급 물량이다. 엔비디아 수주가 조건부로 이뤄지는 점, 적용처가 엔비디아의 최신 AI칩(그레이스 시리즈)이 아닌 점 등을 고려하면, 실제 공급 규모는 일반적인 양산에는 미치지 못할 것이라는 게 업계 중론이다. 또한 삼성전자 HBM3E 8단은 타 경쟁사 대비 전력소모량 측면에서 성능이 뒤쳐진다는 평가를 받고 있다. 

삼성전자가 컨퍼런스콜에서 '양산 공급', '퀄 승인' 등 명확한 용어를 사용하지 못한 배경에도 이러한 요인들이 작용한 것으로 풀이된다. 

개선 제품은 HBM3E 12단에 초점…투트랙 전략

물론 삼성전자가 엔비디아향 HBM 공략에 있어 진전을 이뤘다는 점에서는 의미가 있다. 

또한 삼성전자는 HBM3E 12단에 대해, '개선 제품'을 만들어 엔비디아 공급망에 대한 재진입을 노릴 계획이다.

삼성전자는 컨퍼런스콜에서 "주요 고객사들의 차세대 GPU 과제에 맞춰 최적화된 HBM3E(5세대 고대역폭메모리) 개선 제품을 추가적으로 준비하고 있다"며 "내년 상반기 내에 해당 개선 제품의 양산화를 위해 고객사들과 일정을 협의하고 있다"고 밝혔다.

삼서전자의 HBM3E 제품은 5세대 10나노급 1a D램을 채용하고 있다. SK하이닉스, 마이크론 등 경쟁사는 이보다 한 세대 진보된 1b D램을 채택한다. HBM이 D램을 기반으로 제작되는 만큼, D램 자체의 성능도 HBM에 큰 영향을 미친다.

이에 삼성전자는 1a D램의 일부 회로를 재설계하고, 이를 기반으로 HBM3E 12단 개선 제품을 만들 계획이다. 엔비디아의 퀄을 받는 시기는 내년 2분기 중을 목표로 두고 있다.

반도체 업계 관계자는 "삼성전자가 소량으로라도 엔비디아에 HBM3E 8단 공급을 시작하고, 12단은 내년 2분기 중에 재진입을 시도하는 투 트랙 전략을 구상하고 있다"며 "삼성전자가 올 4분기 HBM3E 비중을 50%까지 공격적으로 늘리겠다고 발표한 만큼, AMD 및 엔비디아 관련 공급 현황을 면밀히 봐야할 것"이라고 설명했다.