반도체 업계에 이례적인 협업 소식이 전해졌다. 삼성전자가 경쟁사인 TSMC의 3나노 공정을 사용해 엔비디아의 차세대 고대역폭 메모리(NVHBM) 베이스 다이를 생산하기로 한 것다. 엔비디아가 HBM 공급사인 삼성전자, SK하이닉스, 마이크론 세 곳 모두에 베이스 다이는 TSMC 3나노, 코어 다이는 6세대 DRAM(1c) 공정으로 표준화를 요구한 것으로 알려졌다.
왜 경쟁사 공정을 쓰나
HBM은 DRAM 스택을 얇은 베이스 다이 위에 적층하는 구조다. 이 베이스 다이의 성능이 전체 메모리 대역폭과 전력 효율을 좌우한다. 엔비디아는 공급사가 서로 다른 공정을 쓰면 칩 검증이 복잡해지고 성능 편차가 생긴다고 판단, 모든 업체에 동일한 기준을 요구한 것이다. 삼성전자는 자체 파운드리 대신 TSMC 3나노를 선택해 엔비디아의 조건에 맞섰다.
업계에 미치는 영향
이번 결정은 파운드리 경쟁 구도에서도 의미가 크다. 삼성전자가 경쟁사인 TSMC의 공정에 위탁 생산을 맡기는 것은 이례적인 일이며, 엔비디아의 차세대 AI 가속기 공급망에서 HBM 표준화가 본격화됐음을 보여준다. 베라 루비(Vera Rubin) 세대 AI 칩과 함께 도입될 것으로 보이는 NVHBM은 엔비디아가 직접 설계하는 커스텀 HBM으로, 메모리 대역폭 병목 해소가 핵심 과제다.
전망
삼성전자로서는 TSMC에 의존하는 부담이 있지만, 엔비디아의 핵심 HBM 공급망에 계속 참여한다는 점에서 실질적 선택으로 풀이된다. SK하이닉스와 마이크론도 같은 기준을 따를 것으로 알려져 있어, 향후 고성능 메모리 시장에서는 공정 표준화가 새로운 관행으로 자리 잡을 가능성이 있다.
자주 묻는 질문
Q. NVHBM이란 무엇인가?
엔비디아가 설계하는 커스텀 고대역폭 메모리(HBM)로, AI 가속기의 메모리 대역폭을 크게 높이기 위한 차세대 메모리 규격이다.
Q. 삼성전자가 왜 TSMC 공정을 쓰는가?
엔비디아가 모든 HBM 공급사에 베이스 다이 공정을 TSMC 3나노로 통일하라고 요구했기 때문이다.
Q. 코어 다이는 어떤 공정을 쓰는가?
베이스 다이와 달리 코어 다이는 6세대 DRAM(1c) 공정으로 생산된다.
Q. 언제 적용되는가?
엔비디아 차세대 베라 루비 AI 칩 세대부터 적용될 것으로 보인다.