SK하이닉스의 HBM4. 사진=뉴스1



요즘 삼성전자와 SK하이닉스의 HBM4 인증 현황에 대한 관심이 상당히 뜨거워지고 있죠. 지금부터 제가 취재한 내용들을 모아서 말씀드리겠습니다.  
 



통상적인 퀄 테스트 과정…'리비전'의 연속



우선 SK하이닉스의 퀄 현황부터 살펴보겠습니다. 최근 SK하이닉스의 HBM4를 둘러싸고 설왕설래가 많았습니다. 지난달에는 골드몽릴게임 HBM4 불량으로 생산 라인이 멈췄다는 루머도 있었고요. 제품을 다 뜯어서 처음부터 끝까지 '재설계'를 한다는 소문까지 있었습니다. 

다만 취재를 하면서 다소 과장된 면이 있었다는 결론을 냈습니다. 타임라인 별로 정리해보면 이렇습니다. 
엔비디아는 SK하이닉스가 내부 인증을 마친 HBM4로 10월 말 한국릴게임 ~11월께부터 커스터머 샘플(CS) 인증을 시작했습니다. 당연히 이 샘플 테스트를 진행할 때도 고객사들은 돈을 지불하고 칩을 사옵니다. 고객사의 구매주문(PO) 이후 수만 장 웨이퍼로 만드는 일반적인 의미의 '양산 공급'으로 여기기엔 이른 타이밍 같기도 합니다.
CS 인증은 'SiP(시스템 인 패키지)' 테스트가 메인입니다. HBM 개별 릴게임다운로드 칩의 성능을 실험하는 것이 아니라, 기판 위에 HBM을 포함한 여러 개의 칩을 올려서 성능을 보는 건데요. 그러니까 GPU인 루빈과 여러 개의 HBM4를 올린 것이겠죠.
이 과정은 꽤 혹독하다고 합니다. 일단 '비교적' 자유로운 조건에서의 성능 테스트가 있기도 하고요. 아주 가혹한 환경에서 1000시간을 버텨내는 실험도 있다고 알려졌습니다 오션릴게임 . 
임직원들 쪼기로 유명한 젠슨황 엔비디아 CEO의 성향이 여기서도 드러난다고 합니다. 실험 중 칩 이곳저곳에서 나타날 수 있는 불량을 이 잡듯이 잡아서 고쳐나가는 과정이 여간 쉽지 않다고 합니다. 그래서 테스트 과정은 인내와 고통과 시간, 끊임없는 수정(리비전)과 문제 해결이 필요합니다.
11월 CS 퀄 과정에서도 당 게임몰릴게임 연히 이런 일이 있었던 걸로 파악됐습니다. 엔비디아가 요구했던 입출력(I/O) 속도에 도달하진 못했고, 여러 번에 걸쳐 엔비디아에 들어갔던 몇 만개의 샘플 칩 중에 끝까지 '생존한' HBM이 몇개 되지 않았다는 게 업계의 중론이었습니다.
다만 이 문제를 해결하기 위해 HBM을 칩과 공정을 처음부터 다 뜯어서 새롭게 설계하는 과정이 있었던 건 아니었던 걸로 확인됩니다. 
특정 회로에서의 불량이 발견돼 이것에 대한 공정과 설계를 조율하는 작업이 있었던 것으로 취재됐습니다. 업계에서는 아주 일반적이고 통상적인, 계획된 일정에서 크게 벗어나지 않는 퀄 과정이라는 평가가 많습니다.
제가 파악하기로는 멀지 않은 시점에 각종 문제를 보완한 칩이 다시 엔비디아로 공급돼 테스트가 시작된다고 합니다. 구체적이고 확신할만한 성과는 내년이 돼야 알 수 있다는 결론에 이릅니다.



삼성전자의 HBM3E와 HBM4. 사진=연합뉴스



 



2주 전 PRA 끝난 삼성 HBM4



SK하이닉스 얘기를 하다보면 삼성전자 HBM4에 관한 이야기도 빼놓을 수 없습니다. 올해 삼성전자는 HBM4에서 엄청난 약진을 했습니다. 전세대인 HBM3E 12단까지는 SK하이닉스와 1년이 넘는 시간 격차가 났지만 이제 수개월 차로 간격을 좁혔기 때문인데요.

다만 퀄 테스트 결과를 '됐다' '안됐다' 또는 '경쟁사보다 앞선다'고 보기에는 다소 이릅니다. 삼성전자의 내부 양산승인(PRA) 통과 시점은 이달 초입니다. PRA 기점을 엔비디아 CS 인증의 시작점으로 삼는다면, 이제 겨우 2주 지났습니다.  
물론 기적적인 퍼포먼스로 퀄 속도가 빨라질 가능성은 있습니다. 삼성의 기세도 좋습니다. 그러나 깐깐한 엔비디아가 해왔던 흐름대로라면 시계열상 성과를 판단하기에 '너무나도' 빠른 시점이고, 업계에서 알려진 1000시간 테스트까지 진행한다면 최종 퀄 통과까지는 최소 40일이 걸립니다.  
물론 기술적인 퀄이 아닌 '공급망'이 돌아가는 움직임을 보면서 유추할 만한 부분은 분명히 있습니다. 이미 엔비디아는 퀄 테스트와 함께 HBM 회사와 공급 물량에 관한 논의를 시작한 것으로 알려졌습니다. 
엔비디아는 다양한 통로를 통해 루빈+HBM4 공급망부터는 SK하이닉스는 물론 삼성전자, 마이크론 테크놀로지 등 3개 벤더를 적극 활용하겠다는 뜻을 밝힌 것으로 전해집니다. 
다만 퀄 상황과 루빈의 성능에 따라 공급망 상황은 언제든 바뀔 수 있습니다. 수정 작업을 통해 테스트에서 앞서고 있는 SK하이닉스가 이번에도 가장 먼저 고지를 점할 것인지, HBM4에서 성능 개선이 더디다고 알려진 마이크론이 삼성을 다시 앞지를 지 앞날을 확신하기 힘듭니다.
그래서 지금도 기존 강자인 SK하이닉스는 상황을 예의주시하고, 삼성전자는 다시금 찾아온 기회를 잡기 위해 공을 들이는 것으로 보입니다. 과열된 추측보다는 조금만 시간을 두고 내년 초까지 차분하게 지켜볼 필요가 있다는 게 오늘 연재물의 결론입니다. 긴글 읽어주셔서 감사합니다. 
한국경제신문은 국내 언론사 중 최초로 반도체 종합 정보 플랫폼 ‘반도체 인사이트’를 열었습니다. 삼성전자, SK하이닉스 등 국내 종합 반도체 기업은 물론 원익IPS 등 장비업체와 동진쎄미켐 등 소재·부품기업에 이르기까지 국내 반도체 밸류체인에 대한 뉴스를 두루 다룰 예정입니다. 향후 반도체 전문가로 필진을 구성하고, 독자의 갈증을 풀어줄 프리미엄 정보를 제공할 계획입니다. 국내 1호 대체 데이터 플랫폼 ‘한경 에이셀’ 등을 활용해 반도체 가격 추이 등 데이터 정보도 제공할 예정입니다. 한경닷컴 첫 페이지의 상단 메뉴에 있는 ‘프리미엄’을 클릭하면 반도체 인사이트(https://www.hankyung.com/semiconinsight)를 만날 수 있습니다.
강해령 기자 hr.kang@hankyung.com 기자 admin@reelnara.info