[딜사이트 이세연 기자] 삼성전자의 10나노급 6세대(1c) D램을 기반으로 한 HBM4 12단의 양산 시점이 내년으로 늦춰질 전망이다. 당초 회사 측에서는 올해 하반기에 양산하는 것을 목표로 잡았으나, 대량 양산 준비 승인(PRA) 시점을 4분기로 잡는 등 내부적으로 양산까지 신중을 기하고 있기 때문이다. 다만  1c D램의 재설계 과정에서 성능과 수율이 개선되는 조짐이 보인다는 점은 고무적이라는 평가다.

사안에 정통한 관계자는 "회사 내부적으로 HBM4 12단의 PRA를 4분기에 진행하는 게 목표로 설정됐다. 이로 인해 양산 또한 올해가 아닌 내년을 목표로 하는 그림"이라며 "R&D 팹에서 돌린 소규모 샘플 테스트 기준으로 1c D램의 수율이 65%를 기록하면서 희망적인 상황"이라고 말했다. 

통상 메모리 기업들은 컴퓨팅용 D램 다이를 먼저 개발한 후, 모바일이나 HBM과 같은 파생 제품으로 확대하는 방식을 사용한다. 앞서 이달초 PRA를 통과한 1c D램 또한 HBM용 코어다이는 아니다. 65%라는 수율은 당초 회사 측에서 이달로 예정한 1c D램 샘플 생산 테스트에서 나온 수치로 분석된다. 실제 양산에 들어갈 경우 수율은 조정될 수 있어 샘플 제품의 수율을 더 높인 후 양산에 들어갈 것으로 예상된다. 우선 삼성전자는 샘플 생산 테스트를 바탕으로 제조한 HBM4의 양산 샘플을 이번 분기 중에 주요 고객사들에게 전달할 것으로 보인다.

삼성전자는 지난 1분기 실적발표 컨퍼런스콜에서 "HBM4의 경우 고객사 과제 일정에 맞춰 기존 계획과 같이 하반기 양산을 목표로 개발하고 있다"고 거듭 강조했으나, 현재로서 HBM4 양산 시점은 내년으로 밀리는 게 유력하다. 4분기에 HBM의 PRA 승인을 빠르게 통과해도 양산 단계에 들어서기까지 다소 시간이 걸린다는 게 중론이다. 현재 HBM 시장에서 우위를 점하고 있는 SK하이닉스조차 HBM4를 내년에 양산할 수 있다는 가능성이 제기된 바 있다.

양산 시점은 늦춰지는 그림이지만, 1c D램의 재설계 과정이 긍정적인 방향으로 흘러가고 있다는 점은 고무적이라는 평가다. 앞서 삼성전자는 1c D램 재설계를 크게 두 가지 방식으로 진행한 바 있다. 하나는 유사한 설계를 지닌 1a와 1b를 통해 1c를 새롭게 개발하는 방식, 다른 하나는 1a와 1b 모두 다시 설계해 완전히 새로운 1c를 구현하는 방식이다.

실제로 회사 측에서 두 가지를 동시에 시도해본 결과, 후자가 더 우수한 성과를 낸 것으로 전해진다. 1a와 1b를 모두 재설계하는 과정에서 1c D램의 칩 사이즈를 키우게 됐고, 수율이 개선되는 효과를 낳았다는 분석이다. 다만 재설계 범위가 확대되면서 자연히 비용 부담 역시 커졌다. 업계 다른 관계자는 "1a, 1b를 모두 재설계하는 것 자체만으로 막대한 비용이 수반된 가운데, 생산 가능한 칩 수도 줄어들어 마진이 감소했다"고 말했다.

관건은 삼성전자가 샘플 테스트 단계에서 확보한 수율을 양산 단계까지 유지할 수 있는지다. 삼성전자는 이 개발 완료된 1c D램을 양산 단계에 적용하기 위한 추가 테스트들이 남은 상태다. 앞선 관계자는 "PRA를 통과했다고 해서 승기를 잡았다고 보는 건 확대 해석이다. 수율 문제는 양산 단계까지 올라갔을 때 생기는 것"이라며 "HBM4 생산량 확대와 함께 수율을 안정적으로 확보하기까지는 아직 시간이 필요하다"고 말했다.