전 세계 첨단 반도체 및 디스플레이를 위한 재료공학 솔루션 선도 기업 어플라이드 머티어리얼즈가 SK하이닉스와 AI 및 고성능 컴퓨팅에 필수적인 차세대 D램과 HBM(고대역폭 메모리)의 개발 및 도입을 가속화하기 위한 장기 협력 계약을 체결했다고 발표했다.

이번 협력에 따라 양사 엔지니어들은 미국 실리콘밸리에 위치한 어플라이드 EPIC(설비 및 공정 혁신과 사업화) 센터에서 직접 협업한다. 메모리 아키텍처가 현재의 양산 공정을 넘어 차세대 노드로 발전함에 따라 재료 혁신과 공정 통합, 3D 첨단 패키징 전반에서 혁신을 추진할 계획이다.

게리 디커슨 어플라이드 머티어리얼즈 회장 겸 CEO는 “어플라이드 머티어리얼즈와 SK하이닉스는 재료공학 혁신을 통해 첨단 메모리 칩의 에너지 효율 성능을 개선해 온 오랜 협력의 역사를 공유하고 있다”며 “SK하이닉스를 EPIC 센터의 창립 파트너로 맞이하게 돼 기쁘며, AI 시대를 위한 차세대 D램과 HBM 기술의 상용화를 앞당기는 의미 있는 혁신을 함께 만들어가길 기대한다”고 밝혔다.

곽노정 SK하이닉스 대표이사 사장(CEO)은 “AI 시스템의 지속적인 확장은 에너지 효율적인 메모리 기술에 대한 전례 없는 수요를 만들어내고 있다”며 “AI 발전의 가장 큰 과제는 메모리 속도와 프로세서 성능 간 격차가 점점 벌어지고 있다는 점”이라고 밝혔다. 이어 “이러한 한계를 극복하기 위해 SK하이닉스의 첨단 메모리 기술은 더 빠르고 에너지 효율적인 데이터 처리를 가능하게 하고 있으며, 새로운 EPIC 센터에서 어플라이드 머티어리얼즈와의 협력을 통해 AI에 최적화된 차세대 메모리 솔루션을 구현할 혁신 로드맵을 제시할 수 있기를 기대한다”고 덧붙였다.

어플라이드와 SK하이닉스는 차세대 메모리를 위한 장기 반도체 R&D(연구개발) 과제를 공동으로 해결하기 위해 포괄적인 기술 개발 계약을 체결했다. 초기 공동 혁신 프로그램은 신소재 탐색, 복합 공정 통합 방식, HBM급 첨단 패키징 구현에 초점을 맞추며, 이를 통해 미래 메모리 아키텍처의 성능과 양산성을 동시에 향상시키는 것을 목표로 한다.

이번 협력은 EPIC 센터의 ‘고속 공동 혁신' 모델을 기반으로 진행된다. SK하이닉스 엔지니어들은 어플라이드 기술진과 함께 직접 협업하며 신기술 개발을 가속할 예정이다. 또한 SK하이닉스는 싱가포르에 위치한 업계 선도적인 어플라이드의 첨단 패키징 R&D 역량을 활용해 디바이스 수준의 혁신과 이종 집적을 연계하며 3D 첨단 패키징 분야의 새로운 과제에 대응할 계획이다.

프라부 라자 어플라이드 머티어리얼즈 반도체 제품 그룹 사장은 “메모리 기술의 지속적인 발전은 디바이스와 패키징 전반에 걸친 재료공학 혁신에 점점 더 의존하고 있다”며 “실리콘밸리 EPIC 센터와 싱가포르의 첨단 패키징 역량을 결합함으로써 SK하이닉스와의 협력은 전체 기술 스택을 공동 최적화하고 양산이 가능한 메모리 혁신으로 가는 길을 더욱 빠르게 열어줄 것”이라고 말했다.

차선용 SK하이닉스 미래기술연구원장(CTO)은 “AI 시대 메모리 기술 발전을 위해서는 웨이퍼 팹 장비 개발에 대한 새로운 접근이 필요하다”며 “어플라이드 머티어리얼즈와의 공동 혁신 프로그램은 디바이스 엔지니어링과 첨단 패키징 전반에 걸쳐 신소재, 공정 통합, 열 관리 기술에 초점을 맞출 계획이다. EPIC 센터에서 어플라이드 엔지니어들과 작업함으로써 더 빠른 학습 주기와 양산 수준의 기술 검증을 통해 차세대 AI 메모리 개발을 앞당길 것”이라고 설명했다.

올해 가동을 앞둔 EPIC 센터에 업계 주요 기업들의 참여가 이어지고 있으며, SK하이닉스는 창립 파트너로 합류한다. 어플라이드의 신규 EPIC 센터는 50억달러[1] 규모로, 미국 내 역대 최대 첨단 반도체 장비 R&D 투자다. 초기 연구 단계부터 대규모 양산에 이르기까지 혁신 기술의 상용화 기간을 획기적으로 단축하도록 설계됐으며, 칩 제조사들은 어플라이드의 R&D 포트폴리오에 보다 이른 시점부터 접근하고 빠른 학습 주기를 확보해 차세대 기술의 양산 전환을 앞당길 수 있다. EPIC 센터의 공동 혁신 프로그램은 어플라이드에 멀티 노드 관점의 가시성을 제공해 R&D 투자 방향을 정교화하고 R&D 생산성과 가치 창출을 동시에 높이는 역할을 한다.

[1] 자본 지출은 고객 프로젝트 개시에 따라 점진적으로 약 50억달러 규모까지 확대될 예정이다.