SK하이닉스, iHBM 공급망 협의 착수…ICE는 발열을 어떻게 낮추나

SK하이닉스가 차세대 고대역폭메모리(HBM) 기술인 iHBM의 적용과 생산 준비를 위해 국내외 소재·부품·장비 협력사들과 협의에 들어갔다.

2026년 10월 21일 보도에 따르면 논의 내용에는 실제 공정 적용과 양산 가능성 점검이 포함됐다.

양산 일정이 확정됐다는 의미는 아니다.

핵심은 iHBM이 HBM의 열을 빼내는 경로를 어떻게 바꾸느냐다.

SK하이닉스가 2026년 5월 공개한 iHBM은 베이스다이의 통신 연결 구간에 일체형 냉각 요소인 ICE(Integrated Cooling Elements)를 적용한다.

베이스다이에는 그래픽처리장치(GPU)와 초고속 데이터 통신을 가능하게 하는 물리적 연결부인 D2D 파이가 포함된다.

기존 HBM은 베이스다이 위에 D램 코어다이를 쌓는 구조다.

데이터 연산량이 늘고 적층 단수가 높아질수록 발열이 심해지며, 열은 코어다이를 거쳐 방출돼 제어 효율이 떨어진다.

ICE는 열이 빠져나갈 새로운 경로를 만들어 열 저항을 30% 이상 낮출 수 있다고 회사는 설명했다.

발열 제어는 전력 효율뿐 아니라 성능과 시스템 안정성에도 영향을 준다.

열을 충분히 제어하지 못하면 성능 저하와 시스템 오류, 수명 단축으로 이어질 수 있기 때문이다.

회사 설명대로 열 저항을 낮추고 고온·고부하 환경에서 안정적으로 작동한다면 AI 인프라 효율 개선에 도움이 될 수 있다.

다만 30% 이상이라는 수치는 SK하이닉스가 제시한 기술 효과다.

생산에는 SK하이닉스가 이미 도입한 어드밴스드 MR-MUF 기반 웨이퍼레벨패키징(WLP) 공정을 적용한다.

MR-MUF는 적층한 칩 사이의 틈을 한 번에 메우는 공정으로, 기존 HBM과 유사한 공급망을 활용할 수 있을 것으로 전망된다.

SK하이닉스는 성능과 생산성을 높이기 위해 협력사 저변을 넓히는 방안도 검토 중인 것으로 알려졌다.

iHBM 적용 목표는 HBM5이며, 회사 로드맵상 HBM5는 2029년 선보일 것으로 전망된다.

현재는 TSMC의 첨단 패키징 기술 CoWoS를 활용해 HBM5를 검증하고 있다.

업계에서는 경쟁사들의 기술 고도화와 생산능력 확대에 대응하는 기술 차별화 시도로 보고 있다.