삼성, 10나노 이하 D램 신구조 도입…HBM 5세대 '샤인볼트' 첫 선

D램 단일 칩 기준 100Gb 이상 용량 확장
차세대 스토리지·차량용 메모리 등 공개

20일(현지시간) 미국 실리콘밸리에서 열린 '삼성 메모리 테크 데이 2023'에서 이정배 삼성전자 메모리사업부장(사장)이 발표를 하고 있다. 삼성전자 제공

[파이낸셜뉴스] 삼성전자가 10나노미터(1nm=10억분의 1m) 이하 D램에서 3차원 신구조를 도입한다. 이를 통해 단일 칩에서 100기가비트(Gb) 이상으로 용량을 확장할 계획이다. 또 인공지능(AI) 서버용 차세대 고대역폭메모리(HBM) HBM3E D램 '샤인볼트'를 첫 공개하는 등 AI 시대를 주도할 차세대 메모리 솔루션을 대거 선보였다.

10나노 이하 D램에 신구조 도입

삼성전자는 20일 (현지시간) 미국 실리콘밸리에 위치한 맥에너리 컨벤션 센터에서 '메모리 역할의 재정의를 주제로 '삼성 메모리 테크 데이 2023'을 개최했다고 밝혔다.

삼성전자는 이날 클라우드, 에지 디바이스, 차량 등 응용처별 기술 트렌드를 공유하고 △AI 기술 혁신을 이끌 초고성능 HBM3E D램 샤인볼트 △차세대 PC·노트북 D램 시장의 판도를 바꿀 'LPDDR5X CAMM2' △스토리지 가상화를 통해 분할 사용이 가능한 탈부착 가능한 차량용 솔리드스테이트드라이브(SSD) 등을 공개했다.

삼성전자는 10나노 이하 D램에서 3D 신구조 도입을 준비해 단일 칩에서 100Gb 이상으로 용량을 확장할 계획이다. 앞서 지난 5월 12나노급 D램 양산을 시작한 삼성전자는 차세대 11나노급 D램도 업계 최대 수준의 집적도를 목표로 개발 중이다.

삼성전자는 9세대 V낸드에서 더블 스택 구조로 구현할 수 있는 최고 단수를 개발 중이다. 내년 초 양산을 위한 동작 칩도 확보했다.

삼성전자는 셀의 평면적과 높이를 감소시켜 체적을 줄이고, 단수를 높이는 핵심 기술인 채널 홀 에칭을 통해 1000단 V낸드 시대를 준비한다는 계획이다.

HBM 5세대 샤인볼트도 첫 선을 보였다. 샤인볼트는 데이터 입출력 핀 1개당 최대 초당 9.8Gb의 고성능을 제공하며, 이는 초당 최대 1.2테라바이트(TB) 이상의 데이터를 처리할 수 있는 속도다.

삼성전자는 비전도성 접착 필름(NCF) 기술 최적화를 통해 칩 사이를 빈틈없이 채워 고단 적층을 구현했다. 또 열전도를 극대화해 열 특성을 개선했다.

삼성전자는 현재 HBM3 8단, 12단 제품을 양산 중이다. 차세대 제품인 HBM3E도 고객들에게 샘플을 전달하고 있다.

차세대 HBM D램과 최첨단 패키지 기술, 파운드리까지 결합된 맞춤형 턴키 서비스도 제공할 예정이다.

아울러 △현존 최대 용량 '32Gb 더블데이터레이트(DDR)5 D램' △업계 최초 '32Gbps GDDR7 D램' △저장 용량을 획기적으로 향상시켜 최소한의 서버로 방대한 데이터를 처리할 수 있는 '페타바이트 스토리지(PBSSD)' 등을 소개했다.

삼성전자는 사용자 기기단에서 고성능·고용량·저전력·작은 폼팩터 등을 지원하는 솔루션도 공개했다.

업계 최초로 개발한 7.5Gbps LPDDR5X CAMM2은 차세대 PC·노트북 D램 시장의 판도를 바꿀 제품으로 관심을 모았다.

이외에도 △9.6Gbps LPDDR5X D램 △온디바이스 AI에 특화된 LLW D램 △차세대 UFS 제품 △PC용 고용량 QLC SSD BM9C1 등을 공개했다.

전장 메모리 기술도 대거 첫 선

2025년 전장 메모리 시장 1위 달성을 목표로 차량용 핵심 솔루션도 선보였다.

스토리지 가상화를 통해 하나의 SSD를 분할해 여러 개의 시스템온칩(SoC)을 사용할 수 있는 '디테처블 오토SSD'를 공개했다.

이 제품은 최대 초당 6500메가바이트(MB)의 연속 읽기 속도를 지원하며, 4TB 용량을 제공한다. 또 탈부착이 가능한 폼팩터로 구현돼 손쉽게 SSD를 교체할 수 있어 성능 업그레이드 등이 용이하다.

이밖에도 차량용 고대역폭 GDDR7, 패키지 크기를 줄인 LPDDR5X 등을 선보였다.

삼성전자는 데이터센터 내 에너지 효율성을 높여 환경 영향을 최소화하려는 시장 트렌드에 맞춰 다양한 혁신 기술을 발표했다.

초저전력 기술 확보를 통해 데이터센터, PC·모바일 기기 등에서 사용되는 메모리의 전력 소비량을 절감하고, 포터블 SSD 내 재활용 소재 적용 등을 통해 탄소를 저감할 계획이다.

또 PBSSD 등 차세대 솔루션으로 서버 시스템의 공간 효율성과 랙 용량을 증대시켜 고객의 에너지 절감에 기여할 예정이다.

[e-mail] 장민권 기자