SK하이닉스(대표이사 곽노정)가 고대역폭메모리(HBM) 패키지 내부에 냉각 소자를 삽입해 열 방출 효율을 높인 기술인 'iHBM'을 발표했다. 최근 인공지능(AI) 연산량 폭증에 따라 메모리의 적층 단수 확대와 처리 속도 상승이 요구되면서 발열 제어 기술의 중요성도 커지는 추세다.
SK하이닉스가 HBM 패키지 내부에 냉각 소자를 삽입해 열 방출 효율을 높인 기술인 'iHBM'을 발표했다. [이미지=SK하이닉스]
이에 SK하이닉스는 전기가 통하지 않으면서도 열전도율이 우수한 실리콘 소재 기반의 일체형 냉각 요소(ICE)를 패키지 내부에 직접 구현해 방열 성능을 구조적으로 개선했다.
기술의 핵심은 HBM 베이스 다이와 AI 고속 다이 간 데이터 통신 통로인 물리 계층(D2D PHY) 영역에 전용 열 배출 경로를 별도로 구축한 점이다. 기존 HBM은 코어 다이를 거쳐 외부로 열을 간접 배출하는 구조였으나, iHBM은 발열 밀도가 가장 높은 영역을 직접 제어하는 방식을 채택했다.
이를 통해 부품 간 열저항을 기존 구조 대비 30% 이상 감소시켰으며, 데이터 부하가 집중되는 고온 환경에서도 기기가 안정적인 동작 특성을 유지할 수 있도록 설계했다.
해당 기술은 이미 상용화된 매스 리플로우 몰디드 언더필(MR-MUF) 방식의 웨이퍼 레벨 패키징(WLP) 공정을 적용해 대량 생산 체제에서의 안정성도 확보했다. 기존 고객사의 시스템 통합 패키지(SiP) 환경과 설계 호환성이 높아 구조 변경에 따른 도입 부담을 낮춘 것도 특징이다.
이강욱 SK하이닉스 부사장은 "메모리 설계 역량과 첨단 패키징 기술을 결합해 발열을 최소화했다"며, "향후 HBM5 등 차세대 제품에 해당 기술을 적용해 고성능 컴퓨팅 및 AI 데이터센터 시장의 열 관리 기준을 충족하겠다"고 말했다.