HBM4 베이스 로직 다이: 병목은 메모리가 아니었다

HBM4에서 정말 바뀐 건 용량이 아닙니다. 스택 맨 아래 베이스 다이가 메모리 회사 손을 떠나 파운드리로 넘어간 것입니다. 이 한 칸의 이동이 HBM4 판 전체를 다시 짰습니다. 판부터 그려보겠습니다.

뉴스 재해석

HBM4에서 실제로 바뀐 건 무엇인가

HBM4의 핵심 변화는 베이스 다이가 ‘메모리 부품’에서 ‘로직 칩’으로 바뀐 것입니다. 이게 판을 가른 지점입니다.

이전 세대까지 스택 맨 아래층은 단순한 컨트롤러였습니다. 메모리 회사가 28nm·14nm 같은 성숙 공정으로 직접 만들었습니다. HBM4에서는 이 층을 첨단 파운드리 로직 노드로 제조합니다.

이유는 인터페이스 폭입니다. HBM3의 1024비트가 HBM4에서 2048비트로 두 배가 됐습니다. 이 폭과 핀당 속도를 메모리 공정으로는 감당하기 어렵습니다.

그래서 베이스 다이가 파운드리 영역으로 끌려 들어갔습니다. 메모리 뉴스처럼 보이지만, 실제로는 파운드리 뉴스입니다.

세 개의 게임

HBM은 하나의 산업이 아니다

HBM은 한 덩어리가 아닙니다. HBM4에서 서로 다른 세 게임으로 쪼개집니다. 각 층에서 요구하는 기술과 플레이어가 다릅니다.

첫째, 코어 DRAM 다이. 데이터를 실제로 담는 층입니다. 여기선 셀을 얼마나 미세하게 짓느냐가 게임입니다. 1c급 DRAM 미세화 경쟁이 벌어지는 곳입니다.

둘째, 베이스 로직 다이. 이번에 파운드리로 넘어간 새 전장입니다. GPU와 메모리 스택 사이 신호를 중계합니다. 여기선 로직 노드가 얼마나 앞서 있느냐가 게임입니다.

셋째, 적층·패키징. 여러 다이를 TSV로 뚫어 수직으로 쌓는 층입니다. 하이브리드 본딩·열 방출이 게임입니다. 층이 높아질수록 이 난이도가 급하게 오릅니다.

예전엔 세 게임이 사실상 메모리 회사 한 곳 안에 있었습니다. HBM4는 그중 둘째 게임을 파운드리 판으로 밀어냈습니다.

두 진영

베이스 다이를 누가 어떻게 만드나

HBM4 포지셔닝은 순위 매기기가 아닙니다. 베이스 다이를 만드는 방식에서 두 진영으로 갈립니다. 이게 이 세대가 요구하는 렌즈입니다.

진영 A — 수직 통합(삼성). 삼성은 베이스 다이를 자사 파운드리 4nm 공정으로 만듭니다. DRAM부터 로직, 3D 패키징까지 한 지붕 아래서 처리합니다. 세 게임을 스스로 다 쥔 유일한 구조입니다.

이 자리의 근거는 명확합니다. 첨단 로직 노드와 메모리·패키징을 모두 자체 보유해야 성립합니다. 진입장벽 자체가 통합 능력입니다.

진영 B — 파트너십·분업(SK-TSMC). SK하이닉스는 베이스 다이를 TSMC의 N12 공정에 맡깁니다. 메모리는 자기가, 로직은 세계 1위 파운드리가 맡는 분업입니다.

이 자리의 근거는 검증된 로직 역량입니다. 첨단 로직은 TSMC가 앞서 있습니다. 자체 개발 리스크를 지지 않고 그 역량을 빌려옵니다.

마이크론은 세대에 걸쳐 두 진영을 가로지릅니다. HBM4 베이스 다이는 코어 DRAM과 함께 자체 설계·제조하지만, 다음 세대 HBM4E부터는 베이스 로직을 TSMC에 맡기기로 방향을 틀었습니다. 통합에서 분업으로 옮겨가는 셈입니다 — 판 전체가 파운드리로 기우는 흐름을 한 회사가 압축해 보여줍니다.

여기서 중요한 건 순위가 아닙니다. 통합이냐 분업이냐라는 구조 선택이 판을 가릅니다. 각 선택은 서로 다른 해자와 서로 다른 리스크를 갖습니다.

참고로 수요 측 인증은 이미 정리됐습니다. 2026년 6월 엔비디아가 세 업체를 모두 Vera Rubin용 HBM4 공급사로 인증했습니다. 공급망 분석가들은 SK하이닉스가 물량의 다수, 삼성이 그다음, 마이크론이 나머지라고 추정합니다 — 다만 이는 회사 공시가 아닌 추정치입니다.

핵심 개념

베이스 로직 다이는 무슨 일을 하나

베이스 다이는 GPU와 메모리 스택 사이의 신호를 중계하는 관문입니다. 이 층이 느리면 위에 쌓인 메모리가 아무리 빨라도 소용없습니다.

2048비트라는 넓은 통로로 데이터가 오갑니다. 그 통로의 신호 정합과 전력을 이 층이 관리합니다. 그래서 로직 노드가 앞설수록 유리합니다.

노드 선택이 왜 갈렸는지도 여기서 보입니다. 앞선 노드는 전압을 낮춰 전력 효율을 올립니다. 삼성이 4nm로 ‘절대 성능’을 노리는 이유입니다.

반대로 SK하이닉스는 검증된 N12로 안정성을 택했습니다. 같은 관문을 두고 성능과 안정성이라는 다른 베팅을 한 셈입니다.

병목의 이동

판 전체 속도는 어디서 결정되나

병목이 이 레이어에 있으면 판 전체 속도가 여기서 결정됩니다. HBM4의 병목은 메모리 셀이 아니라 첨단 파운드리 용량이라는 길목으로 옮겨갔습니다.

베이스 다이가 로직 노드로 넘어가면서, HBM은 AI GPU와 같은 자원을 놓고 다투게 됐습니다. 둘 다 첨단 파운드리 용량을 먹습니다. 이 길목이 좁으면 HBM 공급 속도도 여기서 묶입니다.

다음 세대는 이 경향이 더 뚜렷합니다. HBM4E용 로직 다이는 TSMC의 N3P가 거론되고, SK하이닉스는 3nm 채택을 검토 중입니다. 노드가 앞설수록 파운드리 길목 의존도는 커집니다.

정리하면 병목이 한 칸 아래로 내려갔습니다. 예전엔 메모리 수율이 속도를 정했습니다. 이제는 로직 노드 접근권이 그 자리에 앉았습니다.

자주 묻는 질문

Q. HBM4에서 가장 크게 바뀐 건 무엇인가요?

A. 베이스 다이가 메모리 공정에서 파운드리 로직 공정으로 넘어간 점입니다.

Q. HBM4와 HBM3의 인터페이스 차이는?

A. 인터페이스 폭이 1024비트에서 2048비트로 두 배가 됐습니다.

Q. 삼성과 SK하이닉스의 베이스 다이 전략은 어떻게 다른가요?

A. 삼성은 자사 4nm 통합, SK하이닉스는 TSMC N12 분업으로 갈렸습니다.

Q. HBM4는 지금 양산되고 있나요?

A. SK하이닉스가 2026년 2월 양산을 시작했고, 엔비디아 인증도 완료됐습니다.

Q. HBM4의 진짜 병목은 어디인가요?

A. 메모리 셀이 아니라 베이스 다이를 만드는 첨단 파운드리 용량입니다.

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HBM4의 판은 메모리 안에서만 짜이지 않습니다. 베이스 다이 한 칸이 파운드리로 넘어가면서, HBM은 세 게임으로 쪼개지고 통합과 분업이라는 두 진영으로 갈렸습니다. 병목도 메모리 수율에서 첨단 로직 용량으로 이동했습니다. 그래서 이 판은 ‘누가 메모리를 잘 만드나’에서 ‘누가 로직 길목을 쥐나’로 무게중심을 옮기고 있습니다. 다음 세대 노드 경쟁이 이 방향을 더 굳힐지가, 앞으로 지켜볼 지점입니다.

Sources: – HBM4 Standard Finalized: Merging Memory and Logic – TSMC Showcases Custom C-HBM4E, N3P Logic Dies – The State of HBM4 Chronicled at CES 2026 (EE Times) – SK Hynix to Begin Mass Production of HBM4 in February 2026 – Samsung to mass-produce HBM4 on 4nm foundry process – Nvidia certifies Samsung, SK Hynix, Micron for Vera Rubin HBM4 – SK hynix Weighs TSMC 3nm for HBM4E Logic Dies (TrendForce) – NVIDIA Demand Fuels HBM4 Race — Micron base+core dies made in-house (TrendForce) – Micron teams up with TSMC to deliver HBM4E (Tom’s Hardware)