TSMC (TSM), NVIDIA 요청으로 3D DRAM 생산 검토 시작

NVIDIA가 요청한 3D DRAM

대만의 파운드리 선두기업 TSMC(TSM)가 최대 고객 NVIDIA(NVDA)의 요청에 따라 3D DRAM 생산 방안 검토에 들어갔다. 3D DRAM은 하나의 칩 안에 저장 셀을 수직으로 쌓아 올리는 방식의 메모리를 가리킨다. 11월 6일 게재된 보도는 해당 사안에 정통한 두 명의 관계자를 인용하며 파운드리가 택할 수 있는 경로를 둘로 정리했다: 신규 공장을 짓거나, 기존 공장을 인수해 전환하는 것이다. 다만 보도는 양산 시작 시점을 특정하지 않았다. TSMC는 논리 파운드리 서비스에 집중한다는 기존 입장을 재확인하면서, 시장의 추측성 발언에는 답하지 않는다고 밝혔다.

여기서 다루는 기술은 오늘날 AI 가속기 옆에 붙는 HBM과 성격이 다르다. HBM이 완성된 여러 장의 DRAM 다이를 기판 다이 위에 올리는 구조라면, 이 기판 다이는 메모리를 GPU와 연결하는 최하층이다. 3D DRAM은 저장 셀 그 자체를 칩 하나 안에 쌓는 방식이며, 이미 양산 중인 3D NAND 낸드 플래시가 바로 이 개념에 기반한다. 메모리 업체들은 이 셀 어레이 영역이 자신들의 영토라고 말한다. 지난 10월 보도에 따르면 NVIDIA의 NVHBM 아키텍처는 맞춤형 메모리 컨트롤러를 기판 다이 안에 직접 넣고, 삼성전자와 SK하이닉스, 마이크론이 TSMC의 3나노미터 공정으로 이 다이를 만들도록 하며, 삼성전자는 이미 동의한 것으로 전해졌다. TSMC가 운영하는 3DFabric 얼라이언스에는 세 메모리 업체가 모두 참여하고 있다. 순수 파운드리로서 이 요청은 회사가 25년간 지켜온 논리 제조와 메모리 사업의 경계선을 건드린다. 시장 반응은 아직 제한적이다. COINOTAG 데이터 기준 TSM은 378.75달러에 거래를 마쳤고, 지난 24시간 동안 0.21% 상승했다.

저장 셀이 아니라 기판 다이

대반도체 업계는 보도가 나온 지 이틀 만에 생산 프레임에 반박했다. 11월 8일 대만 경제일보가 전한 인터뷰는 업무 분담을 다시 그린다. TSMC가 HBM4 기판 다이 제조와 SoIC 하이브리드 본딩, 즉 다이를 정면으로 맞붙게 하는 공정을 맡을 수 있다는 것이다. 반면 DRAM 저장 셀 어레이는 메모리 업체의 전문 영역으로 남는다. 기판 다이 협력은 메모리 제조와 같지 않다는 논리다. 분업에는 물리적 근거도 있다. 논리 트랜지스터는 빠른 스위칭에 맞춰 설계되지만, DRAM 셀은 높은 커패시터와 매우 낮은 누설 전류를 요구하고, DRAM 공정의 긴 고온 단계는 같은 다이에 통합할 수 있는 요소를 제한한다.

SK하이닉스가 2024년 4월 TSMC와 HBM4 개발 및 차세대 패키징 양해각서를 맺으며 현재의 표준 틀을 만들었다. 양측은 TSMC의 논리 공정을 SK하이닉스의 HBM4 기판 다이에 적용한다는 계획을 명시했다. 이 작업은 DRAM 셀 협약이 아니라 파운드리의 3DFabric 틀 안에 놓여 있다. 회의론자들에게 가장 유력한 근거는 역사다. TSMC는 1999년 Acer와 Texas Instruments가 세운 적자 DRAM 벤처 TI-Acer의 지분 약 30%를 확보했고, 2000년 6월 30일 나머지 지분을 합병해 두 공장을 Fab 7과 Fab 8로 편입했다. TSMC의 2000년 7월 보도자료는 Fab 7 생산능력의 75%가 이미 자사 고객을 위해 쓰였다고 밝히며, 이 노선들이 표준 DRAM이 아닌 논리 파운드리 작업으로 전환됐음을 확인해 준다. 경제일보가 인용한 업계 관계자들은 경제성을 상기시킨다. 표준 DRAM은 가격 결정력이 약하고 자본 지출이 무겋다. 한 해의 호황이 몇 년의 불황을 메우는 구조다. 관계자들의 가장 날카로운 말은 이렇다. 생산설을 퍼뜨리는 이들에게 모리스 창 자서전을 백 번 읽게 해야 한다고.

383.35달러 저항선은 미확인

1차 기록에 비추어 보면 이번 보도는 상품 메모리 진입이 아니라 고객 요청에 따른 패키징 사업 확장을 다루는 것으로 읽힌다. TSMC의 공식 발표 어디에도 셀 생산을 뒷받침하는 내용은 없고, 고객과 경쟁하지 않는 사업 모델, 그 고객 셋이 3DFabric 안에 있다는 사실도 같은 방향을 가리킨다. COINOTAG의 종합 스코어링에서 가장 강한 저항선은 82점(100점 만점)의 383.35달러이며, 가까운 지지선은 69점의 371.92달러다. 지난 24시간의 거래 구간은 376.82달러에서 380.23달러로, 뉴스가 나온 뒤 어느 수준도 시험되지 않았다. 일봉 RSI는 36.5를 기록했고 하락 추세에서 약세 MACD 신호가 떠 있다. 공장 결정이나 명시적인 HBM4 주문이 구도를 바꾸기 전까지 이 주식은 점수화된 저항 지도 아래에 머물 것이다.