삼성전자 “차세대 cHBM·zHBM 검토”…SK하이닉스 “AI 생태계 위해 IP 공유도 필요”

송재혁 삼성전자 디바이스솔루션(DS) 부문 최고기술책임자(CTO)가 11일 세미콘 코리아 2026에서 기조연설을 하고 있다. 박지영 기자.

[헤럴드경제=박지영 기자] 메모리 업계 기술력이 초미세 공정에 들어서게 되면서 더 이상 ‘무어의 법칙(약 18~24개월마다 성능이 2배로 증가)’이 통하지 않을 정도로 기술난이도가 급격히 상승하고 있다.

이에 국내 반도체 투톱인 삼성전자와 SK하이닉스는 각각 ‘통합’과 ‘협업’을 통한 극복을 천명했다. 삼성전자는 장치(디바이스), 패키지, 디자인 측면에서 통합 시너지를 강조했고 SK하이닉스는 협력사와 로드맵을 공유할 수 있는 테크 플랫폼 활용을 내세웠다.

11일 세미콘 코리아 2026 기조연설에 삼성전자와 SK하이닉스가 나란히 참여했다. 연설자로 나선 송재혁 삼성전자 디바이스솔루션(DS) 부문 최고기술책임자(CTO)는 ‘제타플롭스 시대를 넘어, 다음 단계는?(Beyond ZFLOPS: What’s Next?)’를 주제로 기조연설을 진행했다.

송 CTO는 “현재 알고리즘 중심의 퍼셉션(Perception) AI와 생성형 AI 시대를 지나고 있지만, 향후에는 에이전트형 AI와 피지컬 AI로의 전환이 불가피하다”고 현상황을 진단했다.

그러면서 삼성전자가 현재 준비 중인 ‘코옵티마이제이션(Co-optimization)’ 플랜을 강조하며 “설계, 로직, 메모리, 패키징을 동시에 최적화하는 통합적인 AI 시스템 아키텍처가 필요하다”고 강조했다. 즉 삼성전자만이 가진 메모리와 파운드리, 패키지 통합 역량을 강조한 것이다.

송재혁 삼성전자 디바이스솔루션(DS) 부문 최고기술책임자(CTO)가 11일 세미콘 코리아 2026에서 기조연설을 하고 있다. 박지영 기자.

삼성전자의 차별화된 미래 기술력도 공개했다. HBM(고대역폭메모리)을 수직(z축)으로 쌓는 zHBM 기술을 개발한다는 것이다. 현재 HBM은 GPU(그래픽처리장치) 옆에 나란히 배치된 형태를 띄는데, GPU 위에 HBM을 직접 쌓는 3D 구조로의 진화를 꾀하겠다는 것이다.

송 CTO는 “(최신 제품인) HBM4보다 대역폭과 전력 효율을 4배 높일 수 있는 것으로 나타났다”며 “피지컬 AI 시대 대역폭 등 효율을 위한 혁신을 다시 이룰 것으로 기대되는 기술”이라고 소개했다. 또 ‘커스텀 HBM(cHBM)’도 언급하며 “고객사와 소통 중”이라고 전했다.

아울러 업계와의 도움도 요청했다. 송 CTO는 “회사 내부의 시너지를 최대한 효율화하는 과정에서 소재·부품·장비 기업들의 충분한 지원과 협업이 있다면 인류의 진화에 도움이 될 수 있을 것으로 생각한다”고 업계 내 협업을 언급했다.

이성훈 SK하이닉스 R&D 공정 담당 부사장이 11일 세미콘코리아 2026에서 기조연설을 하고 있다. 박지영 기자.

이성훈 SK하이닉스 R&D 공정 담당 부사장은 ‘변곡점의 도래: 메모리 기술의 미래를 향한 혁신 주도’를 주제로 기조연설을 진행했다.

이 부사장은 “현재 메모리 업계에서 D램은 10나노미터(nm)급 초미세 공정 진입과 낸드의 초고적층 경쟁으로 인해 기술 난이도가 급격히 상승하고 있다”고 분석했다.

SK하이닉스는 개발주기를 유지하기 위해 한 세대 제품에만 적용하는 것이 아니라 여러 세대에 걸쳐 적용할 수 있는 기술적인 툴인 테크 플랫폼을 도입했다.

이 부사장은 “테크 플랫폼을 도입하기 시작하니 테크 로드를 파트너들과 공유할 수 있었고, 어떤 소재가 필요한지, 어떤 장비가 필요한지, 한계가 무엇인지 논의하기 시작하니 하이닉스 기술 로드맵과 파트너사들의 로드맵이 일치하기 시작했고 시너지를 내기 시작했다”고 짚었다.

이성훈 SK하이닉스 R&D 공정 담당 부사장이 11일 세미콘코리아 2026에서 기조연설을 하고 있다. 박지영 기자.

앞으로는 이를 넘어 AI 기반 협업도 필요하다고 설명했다. 이 부사장은 “앞으로 마주할 기술 변곡점에 대응하기 위해서는 구조와 물질에서 혁신이 필수적”이라며 “AI 모델을 활용하면 기존 방식보다 훨씬 광범위한 물질을 단기간에 검토할 수 있으며, 최소한의 실험만으로도 최적의 공정 조건을 확보할 수 있다”고 설명했다.

특히 반도체 업계에서 금기시 돼왔던 기술정보(IP)의 공유까지도 필요하다고 역설했다. 그러면서 이 부사장은 “이제는 소재, 장비, 제조사가 데이터를 서로 공유하는 통합 AI 생태계가 필요하다”며 “SK하이닉스는 협력사와 공유 가능한 AI 생태계를 구축하고 기존 협업 체계와 유기적으로 결합해 기술적 한계를 극복하며 미래 반도체 시장을 선도해 나갈 것”이라고 강조했다.