'초격차 기술' 뽐낸 삼성전자…내년 '5세대 10나노급 D램' 세계 최초 양산

美서 '삼성 테크데이' 개최…2030년 1000단 V낸드 개발로 '메모리 1위' 수성 박차

[아이뉴스24 장유미 기자] 글로벌 메모리 반도체 1위 업체인 삼성전자가 기술력을 앞세운 '초격차' 전략으로 경쟁사들을 따돌리겠다는 의지를 드러냈다. 특히 세계 최초로 5세대 10나노미터(㎚·1㎚=10억분의 1m)급 D램을 내년에 양산하고 2030년까지 1천단 V낸드를 개발한다는 목표다.

10월 5일(현지시간) 미국 실리콘밸리에서 열린 '삼성 테크 데이 2022'에서 메모리사업부장 이정배 사장이 발표를 하고 있는 모습 [사진=삼성전자]

이정배 삼성전자 메모리사업부 사장은 5일(현지시간) 미국 실리콘밸리에서 열린 '삼성 테크 데이 2022(Samsung Tech Day 2022)'에 참석해 "약 40년간 만들어낸 메모리의 총 저장용량이 1조 기가바이트(GB)를 넘어섰다"며 "이 중 절반이 최근 3년간 만들어졌을 만큼 우리는 급변하는 디지털 전환(Digital Transformation)을 체감하고 있다"라고 운을 띄웠다.

이어 "향후 고대역폭, 고용량, 고효율 메모리를 통해 다양한 새로운 플랫폼과 상호진화(Co-evolution)하며 발전해 나갈 것"이라며 "차별화된 솔루션과 시장 창출을 통해 메모리 기술 리더십을 유지해 나가겠다"고 강조했다.

◆'5세대 10나노급 D램' 앞세운 삼성, '세계 1위' 자신감 드러내

이날 진행된 '삼성 테크 데이'에는 이 사장을 비롯해 시스템LSI사업부장 박용인 사장, 미주총괄 정재헌 부사장 등 삼성전자 관계자와 글로벌 IT 기업, 애널리스트, 미디어 등 800여 명이 참석했다.

2017년 시작된 '삼성 테크 데이'는 삼성전자의 차세대 반도체 기술을 선보이는 자리로, 이번 행사는 2019년 이후 3년 만에 오프라인으로 진행됐다.

10월 5일(현지시간) 미국 실리콘밸리에서 열린 '삼성 테크 데이 2022'에서 메모리사업부장 이정배 사장이 발표를 하고 있는 모습 [사진=삼성전자]

삼성전자 메모리사업부는 이날 차세대 제품 로드맵을 공개하며 세계 1위에 대한 자신감을 드러냈다. 특히 '5세대 10나노급(1b) D램', '8세대·9세대 V낸드'를 공개해 많은 주목을 받았다. 경쟁사들이 현재 4세대 14나노급 D램을 생산하고 있는 상황에서 삼성전자가 5세대 기술을 적용한 10나노급 D램 양산 계획을 공개하자 업계의 기대감도 한껏 올라간 분위기다.

삼성전자 관계자는 "2023년에 '5세대 10나노급 D램'을 양산하는 할 것"이라며 "하이케이 메탈 게이트(High-K Metal Gate) 공정 등 새로운 공정 기술 적용과 차세대 제품 구조를 통해 공정 미세화 한계를 극복할 계획"이라고 밝혔다.

또 삼성전자는 폭발적으로 증가하고 있는 데이터 사용량을 감당하기 위해 HBM-PIM(Processing-in-Memory), AXDIMM(Acceleration DIMM), CXL(Compute Express Link) 등 다양한 시스템 아키텍처를 지원할 수 있는 차세대 D램 기술의 성장을 위해 글로벌 IT 기업들과 협력해 나갈 것이란 계획도 공개했다. 더불어 데이터센터용 고용량 32Gb DDR5 D램, 모바일용 저전력 8.5Gbps LPDDR5X D램, 그래픽용 초고속 36Gbps GDDR7 D램 등 차세대 제품을 적기에 출시해 프리미엄 D램 시장의 리더십을 확고히 한다는 방침이다.

삼성전자는 이날 행사에서 V낸드 분야에서도 기술 경쟁력을 뽐냈다. 특히 오는 2024년 9세대 V낸드를 양산하고, 2030년까지 1천단 V낸드를 개발하는 등 혁신적인 낸드 기술을 선보이겠다고 밝혀 눈길을 끌었다. 현재 삼성전자는 176단인 7세대 V낸드를 생산하고 있는 상태로, SK하이닉스, 마이크론 등 경쟁사들은 올해 200단 이상 V낸드 기술을 공개하며 데이터를 저장하는 셀을 높이 쌓는 '단수 경쟁'을 벌이고 있다.

또 올해는 세계 최고 용량의 8세대 V낸드 기반 1Tb TLC(Triple Level Cell) 제품을 양산할 계획이다. TLC는 셀 하나에 3비트까지 저장할 수 있는 기술이다.

여기에 삼성전자는 7세대 대비 단위 면적당 저장되는 비트(Bit)의 수를 42% 향상한 8세대 V낸드 512Gb TLC 제품도 이날 공개했다. 이는 512Gb TLC 제품 중 업계 최고 수준이다.

삼성전자 관계자는 "데이터센터, 인공지능 등 대용량 데이터가 필요한 다양한 고객 니즈에 대응하기 위해 QLC(Quadruple Level Cell) 생태계를 확대할 것"이라며 "전력 효율도 개선해 고객들의 친환경 경영에 기여해 나갈 계획"이라고 말했다.

10월 5일(현지시간) 미국 실리콘밸리에서 열린 '삼성 테크 데이 2022'에서 메모리사업부장 이정배 사장이 발표를 하고 있는 모습 [사진=삼성전자]

삼성전자는 지난 2015년에 뛰어든 차량용 메모리 시장에서도 오는 2025년 1위를 달성하겠다는 포부를 드러냈다. 이를 위해 자율 주행(AD), 첨단 운전자 지원 시스템(ADAS), 인포테인먼트(IVI), 텔레매틱스(Telematics) 등을 위한 최적의 메모리 솔루션을 공급하겠다는 계획이다.

삼성전자 관계자는 "차량의 첨단화, 전동화에 따른 고성능 메모리 필요성이 더욱 커지고 있는 상황"이라며 "LPDDR5X, GDDR7, 쉐어드 스토리지(Shared Storage) 등 차세대 메모리 솔루션을 제공해 모빌리티 혁신을 이루어 나갈 것"이라고 강조했다.

삼성전자는 SSD 내부에 탑재되는 D램 없이 PC에 탑재된 D램과 직접 연결하는 HMB(Host Memory Buffer) 기술을 적용한 SSD 'PM9C1a'도 이날 공개했다.

삼성전자 관계자는 "SSD 내부 연산 기능을 강화한 컴퓨테이셔널 스토리지(Computational Storage) 개발도 지속하고 있다"며 "인공지능에 최적화된 고성능, 저전력 제품을 통해 지속 가능한 미래를 만들어 나가겠다"고 밝혔다.

삼성전자는 경쟁사들과의 격차를 벌이기 위해 고객들에게 차세대 메모리 솔루션 개발·평가를 위한 최적화된 환경을 제공하는 '삼성 메모리 리서치 센터(SMRC)'도 오픈했다. 또 레드햇, 구글 클라우드 등과 협력하며 올해 4분기 한국을 시작으로 미국 등 다른 지역으로 SMRC를 순차적으로 확장해 나갈 계획이다.

다만 최근 글로벌 경기 침체 우려와 함께 메모리 반도체 시장 업황이 악화되고 있는 것과 관련해선 업계의 예상과 달리 크게 신경쓰지 않는 모습이다. 특히 최근 미국 메모리 반도체 업체인 마이크론이 지난달 26일 시장 예상치에 못미치는 분기 실적 전망과 함께 내년 투자 축소 방침을 밝혀 삼성전자도 이와 비슷한 흐름을 보일 것이란 예상이 많았다. 낸드 시장 점유율 2위인 일본 키옥시아 역시 시장 분위기가 악화되자 최근 메모리 생산을 30% 줄이기로 한 바 있다.

그러나 한진만 삼성전자 메모리 사업부 부사장은 이번 행사에서 메모리 감산 계획에 대해 "현재로서는 (감산에 대한) 논의는 없다"고 밝혔다.

◆'통합 솔루션 팹리스'로 시스템 반도체 시장서 경쟁력 강화

삼성전자는 시스템 반도체 분야에서도 제품 간 시너지 극대화를 통해 '통합 솔루션 팹리스'로 거듭나겠다는 의지를 드러냈다.

박용인 삼성전자 시스템LSI사업부 사장은 "사물이 사람과 같이 학습과 판단을 해야 하는 4차 산업혁명 시대에서 인간의 두뇌, 심장, 신경망, 시각 등의 역할을 하는 시스템 반도체의 중요성은 그 어느 때보다 커질 것"이라며 "앞으로 SoC, 이미지센서, DDI, 모뎀 등 다양한 제품의 주요 기술을 유기적으로 융합해 4차 산업혁명 시대를 주도하는 '통합 솔루션 팹리스'가 될 것"이라고 밝혔다.

10월 5일(현지시간) 미국 실리콘밸리에서 열린 '삼성 테크 데이 2022'에서 시스템LSI사업부장 박용인 사장이 발표를 하고 있는 모습 [사진=삼성전자]

삼성전자는 현재 SoC(System on Chip), 이미지센서, 모뎀, DDI(Display Driver IC), 전력 반도체(PMIC, Power Management IC), 보안솔루션 등을 아우르는 약 900개의 시스템 반도체 포트폴리오를 보유하고 있다. 경쟁사들은 이들 분야 가운데 1~2개에만 집중하는 것과 달리, 삼성전자는 시스템 반도체 전분야의 제품을 확보하고 있다.

삼성전자는 이날 제품 기술을 융합한 '플랫폼 솔루션(Platform Solution)'으로 고객 니즈에 최적화한 통합 솔루션을 제공해 나갈 것이란 계획도 공개했다. 또 4차 산업혁명 시대에는 초지능화(Hyper-Intelligence), 초연결성(Hyper-Connectivity), 초데이터(Hyper-Data)가 요구된다고 전망하고, 이를 위해 인간의 기능에 근접하는 성능을 제공하는 최첨단 시스템 반도체를 개발하겠다고 밝혔다.

특히 SoC에서는 NPU(Neural Processing Unit), 모뎀 등과 같은 주요 IP의 성능을 향상시키는 동시에 글로벌 파트너사들과 협업해 업계 최고 수준의 CPU, GPU를 개발하는 등 SoC의 핵심 경쟁력 강화할 계획이다.

또 사람의 눈에 가까운 초고화소 이미지센서를 개발하고, 사람의 오감(미각, 후각, 청각, 시각, 촉각)을 감지하고 구현할 수 있는 센서도 개발할 예정이다.

10월 5일(현지시간) 미국 실리콘밸리에서 열린 '삼성 테크 데이 2022'에서 시스템LSI사업부장 박용인 사장이 발표를 하고 있는 모습 [사진=삼성전자]

삼성전자는 이번 행사에서 부스 전시를 통해 첨단 시스템 반도체 제품도 선보였다. 차세대 차량용 SoC '엑시노스 오토(Exynos Auto) V920', 5G 모뎀 '엑시노스 모뎀 5300', QD(Quantum Dot) OLED용 DDI 등 신제품들과 프리미엄 모바일AP '엑시노스 2200', 업계 최소 픽셀 크기의 2억 화소 이미지센서 '아이소셀(ISOCELL) HP3', '생체인증카드'용 지문인증IC 제품 등이 이번에 공개됐다.

더불어 삼성전자는 2억 화소 이미지센서를 통해 촬영된 사진의 선명함을 직접 체험할 수 있는 데모 세션을 마련해 참석자들의 주목을 받았다. 지문인증IC의 지문 보안 기능 등이 구동되는 과정도 시뮬레이션을 통해 선보였다.

삼성전자 관계자는 "기술적 한계를 극복해 품질 만족도를 높일 것"이라며 "고객과 동반성장하는 새로운 비즈니스 모델을 통해 전체 산업에 기여하며 지속 가능한 사업으로 발전시켜 나갈 계획"이라고 말했다.

/장유미 기자(sweet@inews24.com)

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