“메모리 초격차 계속된다” 삼성전자, EUV 적용한 14나노 D램 양산

중앙일보

입력 2021.10.12 11:00

업데이트 2021.10.12 16:30

삼성전자가 EUV 기술과 14나노 공정을 적용해 양산한 DDR5 D램. [사진 삼성전자]

삼성전자가 EUV 기술과 14나노 공정을 적용해 양산한 DDR5 D램. [사진 삼성전자]

삼성전자가 극자외선(EUV) 공정을 적용한 업계 최소 선폭의 14나노 D램 양산에 들어갔다. 경쟁사보다 앞선 공정 기술을 도입해 ‘메모리 초격차’를 유지하겠다는 전략으로 풀이된다.

삼성전자는 EUV 노광장비를 활용한 14나노 D램 양산을 시작했다고 12일 밝혔다. 삼성전자는 그동안 주로 15나노 공정으로 D램을 양산해 왔다. 앞서 삼성은 지난 2분기 실적 발표 콘퍼런스콜에서 “하반기엔 14나노 D램 5개 레이어(Layer‧층)에 EUV 공정을 적용할 것”이라고 밝힌 바 있다. 한진만 삼성전자 메모리사업부 부사장은 “14나노 D램에 EUV를 적용해 원가 경쟁력을 확보할 수 있을 것으로 본다”고 자신했다.

반도체는 회로의 선폭이 좁을수록 웨이퍼 한 장에서 만들 수 있는 제품의 수량이 늘어난다. 그만큼 원가 경쟁력과 생산성이 좋아지고, 반도체 성능과 전력 효율성은 개선된다. 여기에 반도체 회로를 보다 세밀하게 구현할 수 있는 EUV 노광기술을 적용하면 반도체 수율이 향상된다.

이재용 삼성전자 부회장이 지난 1월 경기도 평택사업장을 방문해 EUV 전용라인을 점검하고 있다. [연합뉴스]

이재용 삼성전자 부회장이 지난 1월 경기도 평택사업장을 방문해 EUV 전용라인을 점검하고 있다. [연합뉴스]

삼성전자에 따르면 EUV 공정이 적용된 삼성전자 14나노 D램은 업계 최고의 웨이퍼 집적도로 이전 세대 대비 생산성이 약 20% 향상됐다. 또 소비전력은 이전 공정 대비 약 20% 개선됐다.

삼성전자는 이번 신규 공정을 최신 DDR5 D램에 먼저 적용한다. 최신 D램 규격인 DDR5는 이전 DDR4 대비 속도가 2배 이상 빠르다. 최근 데이터센터와 슈퍼컴퓨터, 기업용 서버 시장 등에서 고성능 DDR5에 대한 수요가 늘고 있다.

삼성전자는 14나노 공정과 높은 성숙도의 EUV 공정기술력을 기반으로 차별화한 성능과 안정된 수율을 구현해, DDR5 D램 대중화를 선도한다는 전략이다.

삼성전자는 일찌감치 EUV 기술의 중요성을 인지하고 선제적으로 투자를 해왔다. 지난해 3월에는 업계 최초로 EUV 공정을 적용한 D램 모듈을 고객사들에 공급했다. 반도체업계에 따르면, 반도체 기술이 진화하고 공정이 미세화하면서 원가 절감의 난도는 점차 높아지고 있다.

삼성전자 관계자는 “과거 0.5나노 정도의 간격을 보였던 1x, 1y, 1z와 달리 1a 공정부터는 0.1나노의 싸움이 될 것으로 예상한다”고 말했다.

반도체 업계는 10나노대 D램부터 세대별로 알파벳 기호를 붙여 호칭하고 있다. 1x(1세대), 1y(2세대), 1z(3대), 1a(4세대) 식이다. 0.1나노 차이로도 성능과 웨이퍼당 집적도, 원가 등에서 차이가 나기 때문에 사업 경쟁력 측면에서 차별점이 생길 수 있다.

삼성전자 측은 “선제적인 EUV 공정 도입으로 장기적인 기술 경쟁력을 확보했고 차별화된 원가 경쟁력을 확보할 수 있었다”며 “앞으로도 메모리 리더로서 입지를 공고히 해나갈 것”이라고 밝혔다. 삼성전자는 올해 하반기 중 7세대 176단 V낸드를 적용한 소비자용 솔리드스테이트드라이브(SSD) 제품 양산에도 나설 예정이다.

이주영 삼성전자 메모리사업부 D램개발실장(전무)은 “삼성전자는 지난 30년간 끊임없는 기술 혁신을 통해 반도체 미세 공정의 한계를 극복해 왔다”며 “고용량·고성능뿐만 아니라 높은 생산성으로 5세대(5G)와 인공지능(AI)·메타버스 등 빅데이터 시대에 필요한 최고의 메모리 솔루션을 공급해 나가겠다”고 말했다.

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