NVIDIA, 글래스 기판 패키징 선도 및 Post-Rubin 시대 대비 높은 HBM 통합 밀도 선행 연구
Nvidia의 다음 주요 성능 발전은 GPU 자체에서 나오는 것이 아니라, 패키지 내 칩을 지원하고 연결하는 재료에서 나올 수 있으며, 이는 잠재적으로 유리입니다.
Nvidia의 AI 시스템이 성장함에 따라 패키지는 더 큰 프로세서, 더 많은 메모리 및 증가하는 수의 전기 연결을 수용해야 합니다. AI 가속기는 더 이상 단순히 보드에 장착된 프로세서가 아닙니다. GPU는 그 옆에 배치된 HBM과 고속으로 통신해야 합니다. 패키지는 이 배치를 가능하게 하는 물리적 공간과 연결을 제공합니다. Nvidia가 컴퓨팅 용량을 추가함에 따라 프로세서와 메모리 사이에서 더 많은 데이터를 이동해야 합니다. 더 강력한 GPU는 주변 패키지가 충분한 메모리 용량이나 필요한 상호 연결을 지원하지 못하면 그 전체 이점을 제공할 수 없습니다. 따라서 패키지 크기는 자체적으로 설계 제약이 되었습니다.
TSMC는 이미 CoWoS 고급 패키징 플랫폼을 확대하고 있으며, CoWoS-S 기술은 약 2,700 제곱 밀리미터까지의 실리콘 인터포저를 지원하고, CoWoS-L과 CoWoS-R은 더 큰 설계로의 경로를 제공합니다. 제조업체들이 현재 재료 한계를 넘어 패키지를 어떻게 계속 확대할지 고려함에 따라 유리가 주목을 받고 있습니다.
유리 코어 기판은 GPU와 HBM 사이의 미세 연결을 위해 사용되는 실리콘 인터포저를 자동으로 제거하지 않으면서 더 큰 패키지 기판의 유기 코어를 대체할 수 있습니다. 유리의 즉각적인 장점은 점점 더 복잡한 조립을 위해 더 크고, 더 평평하고, 치수적으로 더 안정적인 기초를 제공한다는 것입니다. 기존의 유기 기판 재료는 패키지가 커질수록 제어하기가 더 어려워집니다. 열과 가공은 왜곡이나 휨을 유발할 수 있으며, 큰 영역에 걸쳐 연결을 정렬하기가 더 어려워집니다. 유리는 평탄성, 강성 및 전기적 특성의 다른 조합을 제공합니다.
유리 기판 개발에 투자한 Intel은 50% 이하의 패턴 왜곡과 훨씬 더 높은 상호 연결 밀도의 가능성을 제시했습니다. Nvidia의 경우, 잠재적 이점은 명확합니다. 더 많은 사용 가능한 패키지 영역은 더 많은 처리 칩, 더 많은 HBM, 또는 둘 다를 지원할 수 있습니다. 개선된 치수 제어는 제조업체가 그 더 큰 영역에 걸쳐 신뢰할 수 있는 연결을 형성하는 데 도움이 될 수 있습니다. 더 나은 신호 무결성은 이러한 연결이 더 많은 데이터를 전달함에 따라 점점 더 가치있어질 수 있습니다. 유리는 패키징 병목을 해결하지만 추가 HBM 공급을 생성하지는 않습니다. 만약 그것이 Nvidia가 향후 패키지에 더 많은 메모리를 배치하는 것을 가능하게 한다면, 가속기당 HBM 수요는 증가할 수 있습니다.
HBM 비용이 급격하게 상승하고 있습니다. 글로벌 HBM 시장은 2025년 350억 달러에서 2028년 1,000억 달러로 성장할 것으로 예상되며, 가정된 혼합 HBM 가격은 2025년 기가비트당 1.35달러에서 2027년 기가비트당 3.20달러로 예측됩니다. GPU당 288GB에서 이는 모델링된 HBM 비용이 2025년 3,110달러에서 2027년 7,373달러로 상승하는 것으로 환산됩니다. 동일한 2027년 가격에서 192GB로 구성된 GPU는 4,915달러로 2,458달러를 절감합니다. 이러한 가격 가정은 Samsung Securities의 추정에 기초하며, 2026년과 2027년 글로벌 시장 수치는 Micron의 약 350억 달러 2025년 HBM 시장 추정과 2028년 약 1,000억 달러 전망 사이에서 계산된 추정입니다. 192GB 대안은 HBM 스택 수와 각 DRAM 다이의 용량이 그 외에는 일정하게 유지되는 경우 8단 메모리 구성을 예시합니다.
SCHMID Group은 Nvidia, Intel 및 AMD의 공급망에 있는 주요 기업들이 유리 코어 기판을 검토할 때 참여하고 있다고 말했습니다. 회사는 이러한 설계를 제조 가능한 제품으로 바꾸는 데 도움이 되는 기술과 장비를 공급합니다. 그러나 이는 투자자들에게 산업이 유리를 테스트할 때 감시할 특정 장비 회사를 제공하지만, Nvidia가 SCHMID에 생산 계약을 부여했거나 향후 GPU를 유리로 약정했다는 것을 확립하지는 않습니다.
SCHMID는 through-glass-via 금속화를 중추적인 기술적 과제로 파악했습니다. 유리는 전기를 전도하지 않으므로 제조업체는 그것을 통해 작은 구멍을 만들어야 하고 이를 신뢰할 수 있는 전기 경로로 만들어야 합니다. 금속 연결은 큰 기판에 걸쳐 일관되어야 하고 후속 조립 및 작동을 통해 신뢰할 수 있어야 합니다. SCHMID는 또한 최종 고객 적격 심사를 여전히 완료해야 할 이정표로 파악했습니다.
SCHMID는 2026년 상반기에 4,600만 유로의 수익을 보고했으며, 1년 전 1,690만 유로와 비교됩니다. 회사는 연간 수익 전망을 1억 유로 이상으로 유지했습니다. 조정된 EBITDA 마진 전망을 6%-9%로 낮췄습니다.