“DRAM 上堆叠 NAND”SK 海力士开发“高带宽存储器”

SK하이닉스가 모바일 기기의 AI 성능을 향상시키기 위해 '고대역폭 스토리지(HBS)'를 개발 중이다. 이는 LPWIO DRAM과 NAND를 적층한 혁신적인 메모리 기술로, 최대 16개까지 DRAM과 NAND를 쌓아 '수직 와이어 팬아웃(VFO)'으로 연결하여 데이터 처리 속도를 향상시킨다.

핵심 기술:

• VFO 패키징: 2023년 세계 최초로 개발된 VFO 기술은 각 메모리 셀을 수직으로 연결하여 배선 거리를 줄이고 신호 전달 손실 및 지연을 최소화한다. 이는 기존 곡선 방식의 와이어 본딩과 달리 직선으로 연결되어 훨씬 많은 입출력 연결을 배치할 수 있다.

HBS 구현 방식:

• LPWIO DRAM을 상용화한 기반에 NAND를 추가하여 복수의 메모리를 적층한 형태로 HBS를 구현한다.
• HBS는 애플리케이션 프로세서(AP)와 함께 패키징되어 최종 모바일 기기에 탑재된다.

시장 전략:

• SK하이닉스는 D램을 적층한 HBM과 NAND를 쌓은 고대역폭 NAND 플래시(HBF)로 서버용 메모리 시장을 공략하면서, VFO 기술 기반의 HBS로 온디바이스 AI 메모리 시장을 공략할 계획이다.
• HBS는 HBM과 달리 실리콘관통전극(TSV) 공정이 필요 없어 상대적으로 수율이 높고 제조 비용이 저렴하다는 장점이 있다.

연구 결론:

• VFO는 혁신적인 차세대 패키징 솔루션으로, 기존 와이어 본딩과 고급 팬아웃 웨이퍼 레벨 패키지(FOWLP) 기술을 결합하여 TSV 없이 제조 비용을 최소화할 수 있다.
• HBS 개발은 모바일 기기에서 AI 성능 개선을 요구하는 시장 트렌드에 부합하며, SK하이닉스는 이를 통해 AI 메모리 시장을 선도할 것으로 기대된다.