그록, 차세대 칩에 'D램 3차원 적층' 도입 추진…S램 한계 넘는다

속도 빠르지만 용량 작은 S램 중심 설계서 탈피 시도…업계 "용량 강점"

엔비디아가 사실상 인수한 인공지능(AI) 반도체 기업 그록(Groq)이 차세대 칩에 D램을 3차원으로 쌓는 패키징 기술을 도입하는 방안을 추진하고 있다. 속도는 빠르지만 용량이 작은 S램 중심의 기존 설계에서 벗어나 칩 용량을 크게 늘리려는 시도로 풀이된다.

그록3 LPU.(사진=그록 홈페이지)

20일 반도체 업계에 따르면 그록은 차세대 칩에 3D 패키징 기술을 적용하는 방안을 검토 중이다. 기존 S램 대신 D램을 쓰는 방식이다. 3D 패키징은 여러 반도체 다이(Die)를 평면이 아닌 수직으로 쌓아 하나의 칩처럼 동작하게 만드는 기술로, 2D 방식보다 면적을 줄이면서 전력효율을 높일 수 있다. 

그록이 채택한 방식은 3DS(3D Stacked Memory)로 알려졌다. 3DS는 실리콘관통전극(TSV)으로 D램 칩을 수직 연결한 고용량 패키지다. TSV를 쓴다는 점에서 고대역폭메모리(HBM)와 비슷하지만, HBM이 데이터 전송속도에 초점을 맞춘 것과 달리 3DS는 기존 D램 인터페이스를 유지하면서 용량 확대에 집중한다.

한 반도체 업계 관계자 A는 "그록이 차세대 칩에 3D 패키징을 도입할 계획"이라며 "기존 S램이 아니라 D램을 쌓는 내용"이라고 말했다. 업계에서는 그록의 시도를 칩 용량을 크게 늘리려는 의도로 풀이한다. S램은 속도가 빠르지만 용량이 작고, D램은 상대적으로 느리지만 대용량 구현에 유리하다. 

다른 관계자 B는 "시장 전체적으로 큰 칩을 원하는 방향으로 가다 보니 그록도 용량에 강점이 있는 D램을 택한 것 같다"고 분석했다.

그록은 지난 2016년 구글의 텐서처리장치(TPU) 설계자 출신 조너선 로스(Jonathan Ross)가 설립한 AI 반도체 스타트업이다. 지난해 엔비디아에 우회 인수된 바 있다.