삼성전자가 ‘마(魔)의 장벽’으로 불리는 반도체 미세공정 기술의 한계를 또 한번 넘어섰다.

20일 삼성전자에 따르면 지난 달부터 세계 최초로 ‘10나노급 2세대(1y나노) D램’ 양산에 돌입했다. 지난해 2월 1x나노(10나노급 1세대) 8Gb D램을 양산하며 본격적인 ‘10나노급 D램 시대’를 연 이후, 21개월 만에 또다시 반도체 미세공정 한계를 극복한 셈이다.

이 회사 관계자는 “이 제품은 차세대 극자외선(EUV) 노광장비를 사용하지 않고도 1세대 10나노급 D램보다 생산성을 약 30% 높여 글로벌 고객의 프리미엄 D램 수요 증가에 적기 대응할 수 있는 초격차 경쟁력을 구축했다”고 설명했다.

2세대 10나노급 D램 제품에는 △초고속ㆍ초절전ㆍ초소형 회로 설계 △초고감도 셀 데이터 센싱 시스템 설계 △2세대 에어 갭(Air Gap) 공정 등 3가지 첨단 혁신 공정이 적용됐다.

이를 통해 기존 1세대 10나노급 D램 대비 속도는 10% 이상 향상됐고, 소비 전력량은 15% 이상 절감됐다. 셀 데이터 읽기 특성 역시 2배 이상 높아졌다. 이외 비트라인 주변에서 발생되는 불필요한 전하량을 최소화해 초고감도 셀 개발이 가능하며, 셀 배열의 집적도를 향상 시켜 칩 사이즈를 대폭 줄일 수 있다.

삼성전자는 이번 성과를 기반으로 서버용 DDR5, 모바일용 LPDDR5, 슈퍼컴퓨터용 HBM3, 초고속 그래픽용 GDDR6 등 차세대 프리미엄 D램 양산을 확대할 계획이다.

진교영 삼성전자 메모리사업부 사장은 “발상을 전환한 혁신적 기술 개발로 반도체의 미세화 기술 한계를 돌파했다”며 “향후 1y나노 D램의 생산 확대를 통해 프리미엄 D램 시장을 10나노급으로 전면 전환해 초격차 경쟁력을 더욱 강화할 것”이라고 강조했다.

한편 삼성전자는 1y나노 D램 모듈의 CPU업체 실장 평가를 완료하고, 글로벌 주요 고객과 차세대 시스템 개발관련 기술 협력을 추진하고 있다. 또한 용량과 성능을 동시에 높인 10나노급 D램 라인업으로 서버, 모바일 및 그래픽 시장 등 프리미엄 메모리 시장을 지속 선점해 나갈 계획이다.

한영훈 기자 han005@viva100.com