삼성전자, 'HBM5 성능 8배' zHBM·z낸드-O 목업 첫 공개

FMS 2026서 전시...400단 이상 V10 BV-낸드 업계 최초 공개

삼성전자가 차세대 3D 메모리 아키텍처인 zHBM과 z낸드-O 목업을 'FMS 2026'에서 세계 최초로 선보였다.

삼성전자는 4~6일(현지시간) 미국 캘리포니아주 산타클라라 컨벤션센터에서 열리는 'FMS(Future of Memory and Storage) 2026'에서 미래 인공지능(AI) 메모리 기술 방향과 포트폴리오를 발표했다. 

삼성전자 zHBM 목업 (사진=삼성전자)

4일 이진엽 플래시개발실 부사장과 김경륜 D램개발실 상무는 'AI 혁신의 물결을 이끌다: 메모리 및 스토리지 아키텍처의 3D 혁신'을 주제로 발표했다. 

차세대 3D 메모리를 활용해 고성능 컴퓨팅(HPC) 및 AI 인프라 수요에 대응하고 시스템 전력효율을 극대화하는 기술 로드맵을 공유했다. 

(자료=삼성전자)

이날 업계 최초로 목업을 공개한 zHBM은 AI 가속기(xPU) 상단에 HBM을 수직으로 적층하는 3D 아키텍처다. 메모리와 가속기 간 데이터 이동거리를 크게 줄여 대역폭과 전력효율을 극대화하도록 설계했다.

zHBM 적용 시스템은 HBM5 대비 최대 8배 높은 성능을 제공한다. 짧아진 데이터 경로 덕분에 전성비는 최대 3배 향상되며, 열 저항은 절반 이하로 줄어든다. 인터레이어에 맞춤형 IP를 추가해 메모리 용량 확장과 가속기 성능 최적화를 지원하는 고객 맞춤형 솔루션이다. 

삼성전자 zNAND-O 목업 (사진=삼성전자)

(자료=삼성전자)

D램과 함께 선보인 z낸드-O는 온디바이스 AI 환경에 특화한 고성능 낸드플래시 솔루션이다. 

V낸드 수직 적층 기술과 실리콘관통전극(TSV) 기술을 결합해 4단 또는 8단 칩을 3D 패키징했다. 높은 공간 효율성과 응답 속도를 바탕으로 모바일 및 에지 기기에서 실시간 대규모 데이터 처리를 지원한다.

(자료=삼성전자)

삼성전자는 이번 행사에서 400단 이상 10세대 V낸드 'V10 BV(Bonding Vertical)-낸드'도 세계 최초로 실물을 공개했다. 

BV 기술은 셀과 회로를 분리 제조한 뒤 수직으로 접합하는 방식이다. 여기에 3개 스택을 분할 제조해 연결하는 3 스택 기술을 결합해 400단 이상 적층을 구현했다. 메모리 집적도는 전 세대(V9) 대비 약 58% 향상됐다. 

삼성전자 V10 BV-NAND 제품.(사진=삼성전자)

전시 부스에서는 고성능 컴퓨팅과 데이터센터용 차세대 솔루션도 다수 소개됐다. HBM4E를 적용한 AI 플랫폼, 신규 열관리 기술인 HPB(Heat Path Block)를 적용한 HBM5 목업, 연산 기능을 내장한 LPDDR5X-PIM이 대표적이다. 차세대 기업용 SSD인 PM1763과 BM1773 등 스토리지 라인업도 함께 배치했다.

삼성전자는 메모리, 파운드리, 첨단 패키징을 모두 내재화한 '원스톱 솔루션' 역량을 기반으로 시장 공략을 강화할 방침이다. 고객사 제품 설계 단계부터 통합 서비스를 제공해 개발기간을 단축하고 맞춤형 AI 반도체 공급을 확대한다.

삼성전자 관계자는 "차세대 메모리 기술 혁신과 메모리, 파운드리, 첨단 패키징을 아우르는 차별화 솔루션을 통해 AI 시대 반도체 리더십을 강화하겠다"라고 말했다.