KAIST 발표
1. HBM이 왜 중요할까?
AI, GPU 기반 고성능 컴퓨팅에서는 데이터 전송 속도가 핵심입니다. HBM(High Bandwidth Memory)은 기존 메모리보다 훨씬 빠른 병렬 입출력을 제공해 CPU나 GPU와 완벽하게 협업합니다. 최근 AI 처리량 증가 세상에서 HBM은 필수 인프라인 셈이죠.
2. KAIST 테라랩의 발표 배경
KAIST 김정호 교수(‘HBM의 아버지’)가 이끄는 TERA Lab은 2025년 6월 11일, HBM4부터 HBM8까지 2025~2040년 차세대 로드맵을 발표했습니다. 세대별 기술 방향성과 산업적 함의를 공유한 자리로, 국내외 반도체 전문가들의 이목을 끌었습니다
. HBM4 주요 사양은?
- 입출력(I/O) 단자 수가 기존 대비 2배(≈2048개)로 증가
- 데이터 전송 속도는 6.4 Gbps로 대역폭은 최대 약 819 GB/s에 달합니다
- 베이스 다이 구조 최적화로 GPU와 메모리 간 데이터 흐름을 더 빠르게 처리하도록 설계되었습니다.
4. 냉각 기술, 왜 HBM5부터 중요할까?
HBM4까진 일반 액체 냉각(히트싱크+냉각수)이 가능했지만, HBM5(≈2029년)부터는 패키지를 통째로 냉각수에 담는 '이머전 쿨링'이 필요해질 전망입니다
. 특히 데이터 처리가 늘며 베이스 다이 온도 상승이 관건이기 때문에, 2029년 이후부터 냉각 기술이 경쟁력을 좌우한다고 보입니다.
5. 인터포저·TSV 구조의 진화
- **TSV (Through‑Silicon Via)**는 실리콘 다이 간 신호·전력·냉각 통로에 따라 분화됩니다 (TTV, TGV, TPV)
- **HBM6(≈2032년)**부터는 실리콘뿐 아니라 유리 기반 하이브리드 인터포저가 등장하고 이를 통해 고정밀 회로 패키징이 가능해집니다
- 이 구조는 곧 인터포저 기반 데이터 처리와 냉각 효율 향상에 핵심 역할을 할 것으로 예상됩니다.
6. HBM7·HBM8, 미래 아키텍처는?
- **HBM7(≈2035년)**: 멀티타워 HBM, 엑티브 인터포저와 함께 임베디드 쿨링 구조가 통합된 고성능 패키징 - **HBM8(≈2038년)**: GPU 상단뿐 아니라 인터포저 양면에 HBM을 실장하는 **풀‑3D HBM 구조** 도입 이로 인해 대역폭·용량·지연시간 모두 극적으로 향상될 전망입니다.
7. 산업 적용과 소부장 기회
이러한 RF-D램 패키징 방식 변화는 단순 반도체 기술 발전을 넘어서, 국내 소재·부품·장비 기업에도 큰 기회입니다.
냉각수 시스템, 고정밀 인터포저, 하이브리드 본딩 등은 한국 기업들이 글로벌 선도자로 나설 수 있는 분야입니다 .
8. Q&A – 궁금한 질문 다섯 가지
- Q1. HBM4는 언제 상용화되나요?
- A. 발표에 따르면 2026년 HBM4가 본격 시장에 나올 전망이며, 산업 표준 기반으로 자리 잡을 가능성이 높습니다.
- Q2. 냉각 기술 없이 HBM5를 사용할 수 없나요?
- A. HBM5부터는 발열이 너무 커 기존 액체 냉각으로는 한계가 있기 때문에, 이머전 등 고급 냉각 방식이 필수입니다.
- Q3. 인터포저란 무엇인가요?
- A. 반도체 다이와 패키지를 연결하는 매개층으로, HBM의 고집적성과 신호 무결성을 확보하는 핵심 구조입니다.
- Q4. TSV가 그렇게 중요하나요?
- A. 네. TTV(열), TGV(접지), TPV(전력) 등 역할이 분화되며 내부 통로 설계가 고성능 패키징에서 필수 요소로 떠오르고 있습니다.
- Q5. 이 로드맵이 실생활에 영향을 미칠까요?
- A. 네. 고속 AI 서버, 자율주행, 클라우드 데이터센터 등에 HBM 기술이 적용되며, 우리 일상 서비스 체감 속도와 응답성이 높아집니다.
맺음말 – 기술 자립과 R&D 협력의 미래
이 발표는 단순한 기술 예측을 넘어서, **국내 HBM 기술 자립의 청사진**입니다. KAIST 테라랩이 제시한 로드맵은 소재·패키징·냉각 등 다양한 분야에서 새로운 R&D 기회를 열어줍니다. 우리 기업과 연구자들이 이를 통해 국제 경쟁력을 확보하고, 글로벌 시장에서도 주도권을 잡을 수 있기를 기대합니다.
AI 시대는 더 이상 해외 기술만을 좇는 구조가 아닙니다. 이제는 국내 주도로 AI 반도체 기술 생태계를 구축하고, 정교하고 혁신적인 기술을 기반으로 **글로벌 R&D 경쟁의 한 축으로 성장하는 기회**입니다. 우리의 기술이, 우리의 로드맵으로 세계 시장을 이끄는 날을 함께 기대해 봅니다^^.