삼성전자와 SK하이닉스가 AI(인공지능) 시대의 핵심 과제로 떠오른 메모리 병목 해소를 위해 나란히 '협업'을 강조했다. 삼성전자는 메모리·파운드리(반도체 위탁생산)·패키징을 아우르는 '코옵티마이제이션(Co-Optimization)' 전략으로 반도체 경쟁력 강화에 나서고, SK하이닉스는 AI와 결합한 반도체 협업 생태계 구축을 주도해 기술 변곡점을 넘어선다는 구상이다.
송재혁 삼성전자 DS(디바이스솔루션)부문 CTO(최고기술책임자)는 11일 서울 강남구 코엑스에서 열린 '세미콘코리아 2026' 기조연설에서 "디바이스(Device), 패키지, 디자인 세 분야에서 내부 시너지를 극대화해 고객 가치를 높이는 것이 1차 목표"라고 밝혔다.
대표 사례로는 HBM4(6세대 고대역폭메모리)를 제시했다. 송 CTO는 "메모리와 파운드리(반도체 위탁생산) 사업을 활용해 HBM4 베이스다이에 핀펫(FinFET) 기술을 선제적으로 도입해 I/O(입출력) 단자 수를 늘리고 전력 효율성에서도 고객으로부터 만족스러운 피드백을 받고 있다"고 설명했다.
앞서 송 CTO는 취재진과 만나 HBM4 경쟁력에 대한 자신감도 드러냈다. 그는 "삼성전자의 HBM4는 기술 측면에서 최고 수준"이라며 "메모리와 파운드리, 패키지 사업을 모두 보유한 만큼 AI가 요구하는 제품을 구현하는데 가장 적합한 환경을 갖추고 있다"는 점을 재확인했다.
삼성전자는 연산 기능 일부를 메모리 내부에 통합한 '삼성 커스텀 HBM(cHBM)' 개발도 추진 중이다. 베이스다이에 연산 기능을 추가해 GPU(그래픽처리장치)의 부담을 줄이고 데이터 처리 속도와 전력 효율을 동시에 높이겠다는 전략이다. 송 CTO는 "삼성 커스텀 HBM을 구상하며 고객들과 소통 중"이라며 "동일한 전력을 사용하면서도 2.8배 뛰어난 성능을 구현할 수 있다"고 소개했다.
또 퍼셉션(Perception) AI에서 피지컬 AI로 발전하면서 급증하는 데이터 처리 수요에 대응하기 위해 하이브리드 본딩 등 패키징 혁신도 추진하고 있다. 설계 측면에서도 PIM(프로세싱 인 메모리), 웨이퍼-투-웨이퍼(W2W) 본딩 등 아키텍처 혁신을 병행 중이다.
같은 날 기조연설에 나선 이성훈 SK하이닉스 R&D(연구개발) 공정 담당 부사장은 AI 기반 반도체 협업 생태계 구축의 필요성을 역설했다. 인력에 의존하는 기존 R&D 방식으로는 공정 단계 증가에 따른 물리적 한계를 극복하기 어렵다는 판단에서다.
이 부사장은 "사람이 찾은 차세대 반도체에 적용할 신소재 후보 물질은 2년간 약 200개"며 "AI를 적용하면 신소재 후보 물질 탐색에 걸리는 시간을 약 400분의 1로 단축할 수 있다"고 확신했다. 그러면서 공정 레시피를 개발하는데 드는 실험 횟수도 10분의 1수준으로 줄어들었다고 말했다.
아울러 반도체 산업의 지속적인 발전을 위해 기업간 협력을 기반으로 한 데이터 공유가 필수적이라고 했다. 이 부사장은 "AI 반도체가 기술 변곡점에 진입한 지금 생태계 차원에서 데이터를 어떻게 공유할지 함께 고민할 필요가 있다"며 "협력사와 함께 활용할 수 있는 AI 생태계를 구축해 미래 반도체 시장을 선도해 나갈 것"이라고 덧붙였다.
