[칩톡]뜨거워진 AI 반도체 "식혀야 산다"…HBM '발열과의 전쟁' 서막

AI 요약

AI 가속기 성능과 HBM 적층 단수가 증가하면서 발열 문제가 심화되어 속도 경쟁에서 온도 관리가 차세대 HBM 기술 경쟁의 핵심 변수로 부상했고, GPU 전력 소모가 단일 칩 기준 수백W에서 1000W 안팎으로 증가함에 따라 HBM3E 이후부터 발열이 본격적인 기술 한계로 전망됩니다. 삼성전자·SK하이닉스·마이크론 등 메모리 업체들은 냉각 및 저전력 기술 확보에 집중하고 있으며 엔비디아·AMD 등 고객사들도 발열 관리와 저전력 설계 강화를 요구하고 있습니다. 업계는 하이브리드 본딩·실리콘 트렌치 냉각·패키지 내부 냉각 요소(ICE) 등 방열 솔루션을 개발 중이며 SK하이닉스의 iHBM은 열 저항을 30% 이상 개선하고, 삼성은 HBM4E(7세대) 12단 샘플에서 에너지 효율을 16%·열 저항을 1% 이상 개선했다고 밝혔고 마이크론은 TSV 트렌치 냉각 기술 특허를 출원했습니다.