전체기사 최신뉴스 GAM 라씨로
KYD 디데이
산업 전기·전자

속보

더보기

[Tech 스토리] '만년 2위' 설움 날려준 SK하이닉스의 'HBM'

기사입력 : 2024년10월13일 09:00

최종수정 : 2024년10월13일 09:00

데이터 병목현상 해소, 더 빠르게 전송
어드밴스드 MR-MUF 기술 개발
적층·열 방출·생산성 끌어올려
6세대 HBM4 제품 개발 속도

기업들의 신기술 개발은 지속가능한 경영의 핵심입니다. 이 순간에도 수많은 기업들은 신기술 개발에 여념이 없습니다. 기술 진화는 결국 인간 삶을 바꿀 혁신적인 제품 탄생을 의미합니다. 기술을 알면 우리 일상의 미래를 점쳐볼 수 있습니다. 각종 미디어에 등장하지만 독자들에게 아직은 낯선 기술 용어들. 그래서 뉴스핌에서는 'Tech 스토리'라는 고정 꼭지를 만들었습니다. 산업부 기자들이 매주 일요일마다 기업들의 '힙(hip)' 한 기술 이야기를 술술~ 풀어 독자들에게 전달합니다.

[서울=뉴스핌] 서영욱 기자 = 한 때 '메모리 반도체 만년 2위'라는 꼬리표가 붙었던 SK하이닉스. 하지만 인공지능(AI) 시대가 열리면서 AI 메모리 시장에서는 독보적인 1위로 올라섰죠. 2022년 생성형 AI의 등장 이후 다양한 제품과 서비스가 AI 중심으로 재편됐고, AI 기술은 빠르게 발전했습니다. 이에 따라 대용량 데이터를 처리하고 빠른 학습과 추론을 지원하는 고성능 메모리의 필요성도 크게 증가했죠.

SK하이닉스는 이 같은 시장 변화에 발맞춰 고성능 메모리 솔루션을 제공하며 AI 산업 발전에 핵심적인 역할을 수행했습니다. 그 주인공은 아무래도 고대역폭으로 대용량 데이터를 빠르게 전달하는 'HBM(High Bandwidth Memory)'인데요. 오늘은 HBM에 대해서 좀 더 자세히 알아보겠습니다.

SK하이닉스 HBM 기술개발 연대표 [사진=SK하이닉스]

◆HBM의 작동 원리는
중앙처리장치는 메모리에서 데이터를 가져와 연산을 합니다. 이 둘 사이의 입출력(I/O) 통로, 즉 대역폭이 좁으면 다음에 처리할 데이터가 즉각 도달하지 못해 xPU가 대기하는 병목현상이 생기죠. HBM은 이 통로수를 늘려서 대용량 데이터를 빠르게 전송하는 방식으로 작동합니다. 1차선 도로를 64차선으로 넓힌 것과 비슷합니다. 칩 하나를 기준으로 일반 D램의 I/O가 64개라면 HBM3E는 1024개의 I/O를 갖고 있습니다. HBM은 GPU와 함께 서버에 장착돼 AI훈련과 추론 성능을 높입니다. 서버 안에서 수많은 모델과 방대한 데이터셋을 처리하려면 고대역폭 전송과 고집적 특징을 갖춰야 하죠. 발열 문제로 낮은 전력 소모도 중요한 부분입니다.

◆SK하이닉스의 HBM이 특별한 이유는
적층한 D램 칩은 범프로 연결하고 칩 사이에 보호재를 넣어 포장해야 한다. 이 때 범프를 한 번에 녹이는 매스 리플로우(MR)와 보호재를 한 번에 굳히는 몰디드 언필드(MUF)를 활용한 기술을 MR-MUF라고 하는데, 열 방출과 접합 품질을 높이는데 아주 효과적인 방식입니다. 여기서 SK하이닉스는 이전보다 얇아진 칩이 적층 시 휘지 않도록 제어하는 신규 기술과 열 방출을 획기적으로 개선하는 새로운 에폭시 밀봉재를 적용해 기존 MR-MUF 장점을 살리면서 생산성은 약 3배, 열 방출 성능은 약 2.5배 끌어올린 Advanced MR-MUF 기술을 HBM 공정에 적용했습니다.

D램 칩에 수천 개의 구멍을 뚫고 수직관통전극으로 연결해 대역폭을 넓히는 기술을 TSV라고 합니다. 특히 적층된 D램 칩은 전류가 통과하면서 저항에 부딪히고 이로 인해 전압이 감소하는 현상이 발생하는데요. SK하이닉스는 이러한 전압 강하로 메모리 성능과 안정성이 저하되지 않도록 PDN(Power-Distribution Network) 특성을 개선한 TSV 기술을 적용하고 있어요.

HBM3E에서는 코어 다이의 엣지부터 중심, 중간 제어 영역 등 가능한 모든 위치에 TSV를 배치해 전력 TSV 수를 HBM3 대비 475% 늘리고, 동적 전압 강화를 최대 75% 개선했습니다.

SK하이닉스는 2013년 세계 최초로 HBM을 선보인 뒤 최초이자 최고 성능의 제품을 꾸준히 선보이고 있습니다. 지난해 5세대 제품 AI용 초고성능의 HBM3E를 개발했고 올해 세계 최초 양산과 고객 납품을 시작했습니다. 특히 HBM3E는 전작인 HBM3 대비 속도는 1.3배 빨라졌고 용량은 1.5배 늘어났습니다. 동일한 속도에서 전력 특성을 10% 개선하기도 했죠.

HBM3E의 초당 처리 속도는 최고 9.2GB 이상 데이터 처리량은 초당 최대 1.18TB로 쉽게 말해 약 5GB의 Full-HD급 영화 230편 이상의 데이터를 단 1초 만에 처리할 수 있는 수준입니다.

SK하이닉스의 AI 메모리 라인업 [사진=SK하이닉스]

◆6세대 HBM까지 개발 속도
올해도 SK하이닉스는 AI 리더십을 공고히 하기 위한 전략적 행보를 이어가고 있습니다. 지난 4월 미국 인디애나주에서 어드밴스드 패키징 생산기지 건설을 위한 투자 협약을 체결했습니다. 차세대 HBM을 비롯한 AI 메모리가 이곳에서 집중 생산될 계획이죠. 같은 달 TSMC와의 기술 협약 또한 체결했습니다. 회사는 고객·파운드리·메모리 간 3자 협업 체계를 구축, 메모리 성능의 한계를 넘어서고 AI 시장에서 우위를 가져간다는 계획입니다.

41주년을 맞은 SK하이닉스는 기술적 한계를 끊임없이 극복해 나가고 있습니다. 다변화한 AI 서비스에 발맞춰 각 고객에 최적화된 맞춤형(Custom) AI 메모리를 개발하는 데 집중하고 있고, 혁신 소자 기반의 차세대 이머징 메모리도 개발 중입니다. 기술 개발에 끊임없이 투자 중인 SK하이닉스는 HBM3·HBM3E를 비롯해 6세대 제품인 HBM4까지 성공적으로 개발해 기술 리더십을 유지할 수 있을지 지켜보겠습니다. 

syu@newspim.com

CES 2025 참관단 모집

[뉴스핌 베스트 기사]

사진
뉴진스 하니 '왕따 발언' 일파만파 [세종=뉴스핌] 정성훈 기자 = 여성 인기 아이돌 '뉴진스 왕따 사건'이 일파만파로 커지고 있다. 단순한 이슈몰이로 여겼던 사건이 연예인의 '근로자성 인정' 여부로 확대되고 있는 것이다.  일단 해당 사건의 진정을 다루고 있는 고용노동부는 현행 근로기준법상 근로자성 적용이 힘들다는 입장이다. 다만 뉴진스를 포함한 연예인들이 소속사에서 정한 일정대로 움직이며 직접적인 지시를 받고 있다는 점에서 근로자성 인정 여부를 종합적으로 검토해 봐야 한다는 지적도 나온다.   만약 뉴진스 멤버들의 근로자성 인정이 불가능하다고 판단될 경우, 팬들의 반발은 물론 정부 차원의 대책 요구가 거세질 것으로 예상된다.    ◆ 하니, 환노위 국감 출석해 '뉴진스 왕따 사건' 폭로…고용부 "근로자성 따져봐야" 16일 국회 및 고용노동부에 따르면, 뉴진스 멤버 하니는 하루 전 열린 국회 환경노동위원회 고용노동부 소속기관 국정감사장에 참고인으로 자진 출석해 그동안 소속사 하이브에서 겪었던 왕따 사건의 전말을 조목조목 설명했다.  하니는 이날 안호영 환노위원장의 관련 질의에 "헤어와 메이크업을 끝내고 복도에서 기다리고 있는데, 다른 소속 팀원분들 세 분 정도와 여성 매니저가 저를 지나가셔서 인사했다"며 "5분, 10분 후에 그분들이 다시 나왔는데, 그 매니저가 저와 눈을 마주치고 뒤에 따라오는 멤버들에게 '못 본 척 무시해'라고 했다"고 당시 상황을 설명했다. 그러면서 "저는 이 일을 왜 당해야 하는지 이해가 안 갔다. 그런데 이 문제는 한두 번이 아니었다"고 폭로했다.  [서울=뉴스핌] 이형석 기자 = 뉴진스의 멤버 하니가 15일 오후 서울 여의도 국회 환경노동위원회에서 열린 경제사회노동위원회 등의 국정감사에서 눈물을 흘리고 있다. 2024.10.15 leehs@newspim.com 해당 사건은 지난달 11일 뉴진스 멤버 하니가 유튜브 라이브 방송에서 "하이브 사옥 복도에서 다른 연예인과 매니저에게 인사했는데, 해당 매니저가 '무시해'라고 말했다"고 주장해 파장이 일었다. 해당 소식을 접한 뉴진스 팬들은 국민신문고를 통해 근로기준법의 '전속수사권'을 가진 고용부에 수사를 의뢰했다. 관련 진정은 300여건에 이르는 것으로 알려졌다.  이에 대해 고용부 관계자는 "(뉴진스 왕따 사건과 관련해) 같은 내용으로 여러 건이 접수된 것으로 알고 있다"면서 "일단 해당 진정에 대한 사실관계부터 확인해 봐야 한다. 지금 상황에서 어떤 처분을 내릴 수 있는지 예단할 수 있는 단계는 아니다"고 설명했다.   이번 사건의 핵심은 뉴진스 멤버들이 근로자에 해당하는지에 대한 '근로자성' 인정 여부다. 근로기준법상 근로자는 근로 계약에 따라 자신의 노동력을 고용주에게 제공하고, 그 대가로 급여를 받는 피고용자를 말한다.  다만 통상적으로 가수나 배우 등 전속 계약을 맺은 연예인들은 특수형태근로종사자(특고)로 분류하기에 근로기준법 적용을 받기가 어려웠다. 때문에 그동안 여러명의 아이돌 멤버들이 소속사 대표 및 간부들의 갑질 행태를 폭로한 바 있는데, 시간이 지나면서 여론과 대중의 관심이 멀어지고 흐지부지됐다.   지난 2004년 최고의 인기를 누리고 있던 동방신기의 김재중, 김준수, 박유천이 SM엔터테인먼트를 상대로 불공정 계약 관련 소송을 제기하며 탈퇴한 사건이 대표적이다. 카라, B.A.P, 틴탑 등 인기 아이돌 그룹들은 수익 정산 배분과 무리한 일정을 강요당했다고 호소하기도 했다. 오메가엑스는 소속사 대표에게 폭언, 폭행, 성희롱, 성추행까지 당했다고 폭로했다. 이 외에도 수면에 드러나지 않은 관련 사건들이 부지기수다.  [서울=뉴스핌] 이형석 기자 = 뉴진스의 멤버 하니가 15일 오후 서울 여의도 국회 환경노동위원회에서 열린 경제사회노동위원회 등의 국정감사에서 눈물을 흘리고 있다. 2024.10.15 leehs@newspim.com 뉴진스 진정 사건을 맡고 있는 고용부는 일단 판정을 보류했다. 김유진 고용부 노동정책실장은 해당 사건과 관련해 "진정이 접수돼 지방관서에서 신고 내용과 사실관계를 확인 중"이라면서도 "근로기준법상으로는 좀 적용하기 힘든 현실이 있다"고 애매한 답변을 내놨다. 사실상 근로자성 인정이 어렵다는 의미로도 해석된다.    진선미 노무법인 율선 대표 공인노무사는 "해당 사건이 직장 내 괴롭힘으로 인정된다고 하면 가장 중요한 사항은 근로자성 여부"라면서 "인사를 안 받거나 무시하는 행위 등은 고용부가 얘기하는 직장 내 괴롭힘의 전형적인 유형 중 하나이기 때문"이라고 설명했다. ◆ 국회 "정부·국회가 나서 사각지대 없애자…필요하다면 기준과 법 만들어야"  국회는 당장 대책 마련을 서두르고 있다. 인기 아이돌 멤버의 국감 출석이 이번이 처음인데다, 대중들의 관심이 쏠려있는 만큼 그냥 지나칠 수 없기 때문이다. 연예인의 근로자성을 인정하는 대책을 선제적으로 마련할 경우, 여론몰이 이용도 가능하다. 이에 정부를 상대로 조속한 대책 마련을 촉구했다.  특히 이번 국감에서 뉴진스 하니와 뉴진스 소속사를 책임지고 있는 김주영 어도어 대표 겸 하이브 최고인사책임자(CHRO)를 국감장으로 불러들인 야당은 정부와 국회가 손잡고 조속한 대책 마련에 나서야 한다고 주장했다.  안호영 환노위원장은 이날 국감에서 "국정감사를 앞두고 저를 비롯해 이 자리에 계신 환노위 의원실에 가수 뉴진스 멤버들에 대한 직장 내 괴롭힘을 조사해 달라는 국민들의 많은 요청이 있었다"면서 "오늘 국정감사가 진행되는 서울지방노동청 서부지청에 뉴진스 직장 내 괴롭힘 조사를 요청하는 진정이 접수됐고, 고용부 고객상담센터에도 뉴진스 키워드로 수백여건의 민원이 접수됐다"고 말문을 열었다.  이어 "기술 사회 변화 속에서 새로운 형태의 노동자들이 등장했다. 플랫폼 노동자, 특고노동자 등 노동법으로 보호받지 못한 노동자가 850만명에 육박한다"면서 "근로자가 아니라는 이유로 직장 내 괴롭힘의 보호를 받지 못하는 사안의 실체적 진신을 규명하고 일하는 사람 누구나 직장 내 괴롭힘으로부터 보호받을 수 있는 개선방안을 마련해야 한다"고 강조했다.  그러면서 "이 사안(뉴진스 왕따 사건)은 노동법의 보호를 받지 못하는 근로자, 노동자 문제를 상징적으로 보여 주고 있다"면서 "제도의 미흡한 점이 있다면 사각지대를 없애기 위해 정부와 국회가 대책을 마련해야 한다"고 지적했다. 이에 김유진 고용부 노동정책실장은 "동의한다"면서 뜻을 함께했다.  안호영 환노위원장이 지난 15일 국회 환노위 고용부 소속기관 국정감사에서 김유진 고용부 노동정책실장에게 질의하고 있다. [사진=국회의사중계시스템 캡처] 2024.10.16 jsh@newspim.com 또 김형동 국민의힘 의원은 "한국표준직업분류에 보면 엑스트라하고 조용필하고 구분이 된다. 근로기준법상에 엑스트라는 분명한 노동자지만, 조용필 선생은 아마 어마어마한 개인사업자일 것"이라며 "급여가 많다고 해서 꼭 그분(뉴진스 하니)이 근로자가 아닌 것은 아니다"고 지적했다. 이에 김 실장도 "급여의 많고 적음은 문제가 아니다. 실질적으로 근로 형태를 봐야 된다"고 동의했다.  박정 더불어민주당 의원 역시 "이 건은 아이돌 그룹이 진정을 접수한 처음 사례"라면서 "한 15년 전에도 동방신기가 소속사의 부당한 계약조건이나 갑질 행태를 했다고 문제를 제기했고, 또 얼마 전 국회에서도 아이돌 어떤 소속사 대표가 폭언을 계속하고 성추행을 했다는 얘기까지 나왔다"고 문제를 제기했다.  그러면서 김종윤 고용부 산언안전본부장을 증인대로 불러내 "당신은 유명하지 않으니까 이것은 얘기할 수 없어. 또는 근로기준법상으로 안 되니까 할 수가 없어 그러면 이 문제는 영원히 되풀 될 수밖에 없다"면서 "이런 것들에 대한 기준을 만들고, 법이 필요하면 법적으로도 근로 형태를 바꾸든지 해야 한다. 기준을 잘 찾아서 의원실에 보고해 달라"고 요청했다.  이에 김 본부장은 "잘 알겠다"면서도 "예술인이라든지 연예인, 아티스트에 대한 보호의 방법은 노동법뿐만 아니라 경우에 따라서는 문화부라든지 이런 데와 협업할 부분도 많이 있다고 생각한다"면서 "근로기준법 등 노동법 문제를 넘어 다른 부처와도 협업할 부분이 있는지 잘 찾아보겠다"고 답했다.  jsh@newspim.com 2024-10-16 15:35
사진
넷플릭스, '흑백요리사' 시즌2 제작 확정 [서울=뉴스핌] 이지은 기자 = 넷플릭스가 한국에서 선보인 예능 최초로 3주 연속 넷플릭스 글로벌 TOP 10 TV 비영어 부문 1위를 기록한 '흑백요리사: 요리 계급 전쟁'이 시즌2 제작을 확정지었다. 시즌2에서는 시즌1을 진두지휘한 스튜디오슬램(대표 윤현준)의 김학민, 김은지 PD와 모은설 작가가 한 번 더 의기투합해 한층 업그레이드된 요리 계급 전쟁을 선보일 계획이다. [서울=뉴스핌] 이지은 기자 = '흑백요리사' 포스터 [사진=넷플릭스] 2024.10.15 alice09@newspim.com 김학민, 김은지 PD는 "시청자분들 덕에 시즌2까지 갈 수 있게 돼 감사하다. 기대와 사랑에 보답하고자 노력하겠다"라며 감사한 마음과 시즌2에 대한 포부를 전했다. '흑백요리사: 요리 계급 전쟁'은 지금껏 요리 서바이벌에서 본 적 없는 파격적인 미션, 마치 스포츠 경기와 무협지를 보는 듯한 역동적인 서바이벌로 전 세계를 사로잡았다. 요리에 진심인 흑백 셰프들의 치열한 경쟁, 압도적인 스케일과 반전에 반전을 거듭하는 예측불허 결과로 박진감과 도파민을 폭발시켰다. 무엇보다도 대한민국 최고의 외식 경영인이자 국민 요리 멘토 백종원과 국내 유일 미슐랭 3스타 '모수 서울'의 셰프 안성재의 최고의 '맛'을 찾아가는 치열한 여정이 뜨거운 사랑을 받았다. 대중적인 시각과 '맛'에 대한 폭넓은 지식과 경험으로 다시 한 번 진가를 보여준 백종원과, 파인다이닝 정점에 오른 최고의 셰프답게 채소의 익힘, 미세한 간, 셰프가 표현하고자 했던 의도까지 살폈던 세밀한 심사의 끝판왕 안성재의 심사에 대해 요리 서바이벌의 새로운 지평을 열었다는 호평이 쏟아졌다. 국내 화제성 역시 올킬했다. 공개 직후 4주간 대한민국을 온통 '흑백요리사' 열풍에 몰아넣으며 굿데이터코퍼레이션 펀덱스(FUNdex)에서 발표된 10월 1주차 TV- 통합 조사 결과 드라마와 비드라마 통틀어 3주 연속 1위를 차지했다.  alice09@newspim.com 2024-10-15 10:32
안다쇼핑
Top으로 이동