SK하이닉스, 열저항 30% 낮춘 'iHBM' 냉각 기술 공개

(서울=연합인포맥스) 한종화 기자 = SK하이닉스[000660]가 고대역폭 메모리(HBM) 패키지에 일체형 냉각 요소 'ICE'를 내재해 열저항을 30% 이상 낮춘 'iHBM' 기술을 26일 공개했다.

ICE(Integrated Cooling Elements)는 전기는 통하지 않지만 열 전도가 높은 실리콘 소재를 활용해 HBM 패키지 내부에 추가적인 열 배출 경로를 형성하는 냉각 요소다.

HBM은 적층 단수 확대와 고속화를 거듭하며 성능이 발전하고 있지만, 동시에 발열이 높아지는 문제가 발생할 수 있어 이를 제어하는 기술이 차세대 HBM의 핵심으로 부상하고 있다.

iHBM 기술은 이 문제를 구조적으로 해결한 것이 특징이다. 기존 HBM은 열을 코어 다이(Core Die)를 거쳐 외부로 내보내는 간접적인 방식에 의존해 왔지만 iHBM은 발열이 가장 집중되는 'D2D PHY' 영역 안에 열 제어 소자(ICE)를 넣어, 열이 빠져 나갈 수 있는 전용 경로를 별도로 만들었다.

D2D PHY(Die-to-Die Physical Layer)는 HBM 베이스다이와 인공지능(AI) 고속 다이(Die) 간 초고속 데이터 통신을 가능하게 하는 물리적인 연결 통로다.

SK하이닉스는 기존 대비 열저항을 30% 이상 낮추고, 고온·고부하 환경에서도 안정적인 동작 특성을 유지할 수 있다고 설명했다.

양산성 측면에서도 강점을 갖췄다. 이미 시장에서 검증된 'Advanced MR-MUF' 기반 WLP 공정을 적용해 안정적인 대량 생산이 가능하다.

MR-MUF는 반도체 칩을 쌓아 올린 뒤 칩과 칩 사이 회로를 보호하기 위해 공간 사이에 액체 형태의 보호재를 주입하고 굳히는 공정이다. WLP는 웨이퍼를 개별 칩으로 자르지 않은 상태에서 패키징 공정과 테스트를 한 번에 진행하는 기술이다.

SK하이닉스는 iHBM 기술을 HBM5 등 차세대 제품부터 적용해 시스템 전반의 안정성과 운영 효율을 높일 계획이다.

이강욱 SK하이닉스 부사장(PKG개발 담당)은 "iHBM은 메모리 설계 역량과 첨단 패키징 기술을 결합한 최적의 솔루션"이라면서 "AI 환경에서 고객이 필요로 하는 가치를 선제적으로 제공하며 AI 메모리 리더십을 더욱 공고히 하겠다"고 말했다.

jhhan@yna.co.kr