삼성전자가 세계 최초로 10나노급 2세대(1y나노) D램을 양산한다. 지난해 2월 10나노급 1세대 제품 양산 이후 정확히 21개월 만이다.
이로써 삼성전자는 초격차 기술로 반도체 업계 난제인 미세공정 한계를 극복하고, 프리미엄 D램 수요 증가에 적기 대응 가능한 경쟁력을 구축했다.
삼성전자는 지난달 세계 최소 칩 사이즈의 10나노급 8기가비트(Gb) DDR4 D램을 양산하고 제품 공급에 돌입했다고 20일 밝혔다.
■ 20나노 대비 용량·속도·전력효율 2배 ↑…"공정 혁신"
이번 2세대 10나노급 D램은 이 회사가 2012년에 양산한 2y나노(20나노급) 4Gb DDR3 대비 용량과 속도, 소비전력 효율이 2배 가량 향상된 제품이다.
특히 이번 2세대 10나노급 D램은 차세대 극자외선(EUV) 노광장비를 사용하지 않고도 1세대 10나노급 D램대비 생산성을 약 30% 높여 주목된다.
2세대 10나노급 D램 제품 공정의 특징은 ▲초고속·초절전·초소형 회로 설계 ▲초고감도 셀 데이터 센싱 시스템 설계 ▲2세대 에어 갭(Air Gap) 공정 등 3가지로 압축할 수 있다.
우선 초고속·초절전·초소형 회로 설계를 기반으로 양산되는 2세대 10나노급 D램은 1세대 대비 속도는 10% 향상됐고, 소비 전력량은 15% 이상 절감됐다.
초고감도 셀 데이터 센싱 시스템 설계 기술은 초정밀 전압차이 감지 시스템 개발로 셀에 저장된 데이터를 더욱 정밀하게 확인 가능해 셀 데이터 읽기 특성을 2배 이상 높였다.
2세대 에어 갭(Air Gap) 공정의 경우, 전류가 흐르는 비트라인(bit line) 주변 미세 영역을 특정 물질 대신 절연효과가 뛰어난 공기로 채우는 기술로 알려졌다. 비트라인 주변에서 발생하는 전하량을 최소화해 초고감도 셀 개발이 가능하고, 셀 배열의 집적도를 높여 칩 사이즈를 대폭 줄일 수 있다는 설명이다.
■ D램 라인업 지속 확대…"프리미엄 시장 주도할 것"
삼성전자는 이 세 가지 공정 기술을 바탕으로 서버용 DDR5, 모바일용 LPDDR5, 슈퍼컴퓨터용 HBM3, 초고속 그래픽용 GDDR6 등 차세대 프리미엄 D램 양산 기반을 확보했다.
향후 삼성전자는 이 제품 양산을 통해 일부 응용처 제품을 제외하고 전면 10나노급 D램 양산 체제로 돌입할 계획이다.
삼성전자 메모리사업부 진교영 사장은 "발상을 전환한 혁신적 기술 개발로 반도체의 미세화 기술 한계를 돌파했다"며 "1y나노 D램의 생산 확대를 통해 프리미엄 D램 시장을 10나노급으로 전면 전환, 초격차 경쟁력을 더욱 강화할 것"이라고 강조했다.
관련기사
- 삼성전자, 10나노 2세대 핀펫 공정 SoC 양산2017.12.20
- 삼성전자 증산 소식에 D램 가격 '급락'2017.12.20
- 삼성, 왜 반도체 슈퍼사이클 끝내려하나2017.12.20
- D램 가격 3개월새 20％↑…더 오른다2017.12.20
한편, 이날 삼성전자는 "1y나노 D램 모듈의 중앙처리장치(CPU)업체 실장 평가를 완료하했다"며 "글로벌 주요 고객과 차세대 시스템 개발관련 기술 협력을 추진 중"이라고 밝혔다.
또 이 회사는 용량과 성능을 동시에 높인 10나노급 D램 라인업을 통해 서버, 모바일,그래픽 시장 등 프리미엄 메모리 시장을 지속 선점할 방침이다.
