중국 D램 기업 창신메모리테크놀로지(CXMT)가 연내 ‘4F²(포에프스퀘어)’ 신기술을 적용한 차세대 서버용 D램 출시를 예고함에 따라 기술 추격에 대한 우려가 커진 가운데, 삼성전자도 해당 기술을 개발 중이라고 14일 재차 밝혔다. 삼성전자와 하이닉스는 또 나란히 7세대 고대역폭메모리(HBM)인 HBM4E 샘플 등 차세대 기술을 공개하며 메모리 분야에서의 ‘기술 우위’를 강조했다.

송재혁 삼성전자 최고기술책임자(CTO) 사장은 14일 서울 강남구 코엑스에서 열린 ‘제28회 반도체대전(SEDEX 2026)’에서 ‘삼성전자도 4F² 기술을 개발하고 있느냐’는 질문에 “그렇다”고 답했다. 잘 준비되고 있느냐는 물음에는 “열심히 하고 있다”고 말했다. 4F²는 D램에서 데이터를 저장하는 최소 단위인 셀의 면적을 줄이는 기술이다. 기존 6F² 구조보다 셀 면적을 줄일 수 있어, 같은 면적에 더 많은 셀을 넣어 저장 용량을 키울 수 있다. 앞서 올해 2월 삼성전자는 국제고체회로학회(ISSCC)에서 4F² 구조의 16Gb D램 시험용 칩을 제작해 실제 작동에 성공했다는 논문을 발표한 바 있다.

안현 SK하이닉스 개발총괄 사장은 이날 기조연설에서 인공지능(AI) 인프라의 성능 규모가 2030년에는 올해의 약 20배로 커질 것으로 전망하기도 했다. 그는 “AI 연산량뿐만 아니라 모델 가중치와 중간 데이터의 저장·이동 수요도 함께 증가하고 있다”고 말했다. AI가 더 복잡한 작업을 수행하면서 필요 메모리도 증가한다는 설명이다.

안 사장은 “HBM, D램, SSD 등 메모리 계층에 데이터를 분산해 저장해야 하는데, 이 과정에서 새로운 성능 및 전력 소모의 병목이 생기고 있다”고 설명했다. 해법으로는 연산칩 위에 D램을 쌓아 데이터 이동 거리를 줄이는 ‘3D 적층 D램’과 고대역폭플래시(HBF)를 제시했다. 그는 “샌디스크 등과 HBF 표준화 작업도 진행하고 있다”며 “내년 1월 정식 표준 규격이 나올 것”이라고 했다.

SEDEX 2026에 부스를 차린 삼성전자는 올해 8월 미국에서 처음 공개한 ‘zHBM’과 ‘zNAND-O’ 모형도 전시했다. zHBM은 AI 연산칩 옆에 놓던 HBM을 연산칩 위에 쌓아 데이터 이동 거리를 줄이는 기술이다. zNAND-O는 낸드플래시 칩을 여러 층으로 쌓아 스마트폰 등의 기기에서 AI를 실행할 때 필요한 데이터를 빠르게 불러오도록 설계했다.

SK하이닉스는 HBM과 HBF의 구조 모형을 전시했다. HBF는 HBM의 칩 적층과 고속 데이터 전송 기술을 낸드플래시에 적용한 메모리다. 같은 세대 HBM 대비 절반 수준의 데이터 전송 대역폭과 약 10배의 용량을 구현하는 것이 개발 목표다.

양사는 7세대 HBM인 HBM4E 샘플도 선보였다. 삼성전자는 올해 5월 고객사에 12단 샘플을 출하했으며, SK하이닉스도 샘플 공급을 마치고 내년 본격적인 양산을 목표로 개발하고 있다.

한편 중국의 반도체 굴기에 대해 일론 머스크 테슬라 최고경영자(CEO)는 소셜미디어 X에 “로직 반도체 온도를 유지할 수 있는 적층 구조를 개발하는 것은 쉽지 않을 것”이라며 중국의 HBM 추격은 어려울 것이라고 내다봤다. 다만 메모리 반도체 가격에 대한 불만을 쏟아냈다. 그는 “마이크론의 미래 메모리 가격은 합리적이었다”며 “다른 업체들은 터무니없이 비쌌다”고 밝혔다. 삼성전자와 SK하이닉스를 직접 거명하진 않았지만 “오늘의 고객들은 이를 잊지 않을 것”이라고 경고했다.

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