AI 반도체 경쟁이 패키징 기술 전쟁으로 번지고 있다. 시장조사업체 카운터포인트 리서치는 6일 SK하이닉스가 하이브리드 본딩 기술을 조기 도입해 2029~2030년경 8세대 고대역폭메모리(HBM)인 HBM5를 출시할 것이라는 전망을 내놓았다.
HBM은 2013년 SK하이닉스가 세계 최초로 개발한 반도체 제품으로, AI 가속기와 GPU 성능 향상에 필수적인 고대역폭 메모리다. 엔비디아 등 주요 빅테크 업체들이 더 높은 대역폭과 효율성을 요구하면서, 메모리 제조사들의 차세대 기술 경쟁이 갈수록 치열해지고 있다.
TCB의 한계, 하이브리드 본딩이 돌파구
현재 JEDEC(국제표준기구) 기준에서는 최대 16단까지 열압착 본딩(TCB) 방식의 사용이 허용된다. 그러나 빅테크 업체들의 고성능 요구가 TCB 기술의 물리적 한계를 압박하고 있다는 분석이다.
하이브리드 본딩은 다이 간 간격과 적층 높이를 줄여 GPU 패키지의 물리적 높이와 집적 제약을 완화하는 기술이다. 카운터포인트 리서치는 HBM5가 하이브리드 본딩의 실질적인 전환점이 될 것으로 내다봤다. 삼성전자, SK하이닉스, 마이크론 등 주요 메모리 기업들도 HBM4 이후부터 해당 기술 도입을 일제히 추진하고 있다.
SK하이닉스, 장비 파트너십으로 선제 포지셔닝
카운터포인트 리서치는 SK하이닉스가 어플라이드 머티리얼즈와 BE 세미컨덕터 인더스트리즈(BESI)의 통합 하이브리드 본딩 솔루션을 조기에 채택함으로써 “대역폭, 지연시간, 전력, 속도 등 다양한 성능 요구를 충족할 수 있는 전략적 우위를 확보하고 있다”고 평가했다.
현재 SK하이닉스는 엔비디아의 Vera Rubin GPU에 탑재되는 HBM4 물량의 약 60%를 공급하고 있다. 카운터포인트 리서치는 하이브리드 본딩 장비 도입이 HBM 시장 리더십 유지에 중요한 전략적 우위를 제공할 것으로 봤다.
2029년 출시, 엔비디아 차세대 GPU 사이클과 맞물려
카운터포인트 리서치는 SK하이닉스의 HBM5 출시 시점이 “차세대 AI GPU 사이클”에 맞춰질 것으로 전망했다. 엔비디아는 2028년 ‘세상이 본 적 없는 칩’ 출시를 예고한 상황으로, SK하이닉스의 2029년 HBM5 출시 계획은 이 흐름과 맥을 같이한다.
업계 전문가들은 하이브리드 본딩 기술 내재화 시점이 향후 HBM 시장의 주도권을 결정짓는 핵심 변수가 될 것이라고 전망한다. 카운터포인트 리서치도 “하이브리드 본딩 장비 도입은 HBM 시장 리더십을 유지하는 데 있어 중요한 전략적 우위를 제공할 것”이라고 강조했다.
