"차세대 시장 선도" …삼성, 인텔과 고성능 D램 협력 강화

업계 최대 용량 512GB DDR5 모듈 개발
DDR4보다 성능 2배 뛰어나…전력소모 13% 감소

삼성전자 512GB DDR5 모듈[사진=삼성전자 제공]

[아시아경제 김흥순 기자, 정현진 기자] 삼성전자 가 차세대 D램 분야를 선도하기 위해 컴퓨터 중앙처리장치(CPU)시장의 강자인 인텔과 협력을 강화한다. 업계 최대 용량의 5세대 D램을 개발해 현재 4세대가 주력인 관련 시장의 판도를 바꾸는 데 힘을 합치기로 한 것이다. 인텔이 반도체 파운드리(위탁생산) 분야에 대규모 투자를 단행하겠다고 선언한 상황에서 물밑에서는 글로벌 경쟁자 간 '초협력' 움직임도 진행되고 있다.

삼성전자 는 업계 최대 용량의 512GB짜리 DDR5 메모리 모듈을 개발했다고 25일 밝혔다. DDR5는 반도체 업계가 지난해부터 상용화한 5세대 제품으로 차세대 D램 규격으로 꼽힌다. 데이터 최고전송 속도는 7200Mbps로 기존 주력 제품인 4세대 DDR4(최고 전송속도 3200Mbps)보다 2배 이상 성능이 뛰어나다.

8단 TSV로 용량 확대
HKMG 공정으로 전력 효율↑

삼성전자 가 개발한 DDR5는 이전 출시된 256GB보다 용량이 커졌다. 반도체 칩 하나에 용량을 최대한 키우기 위해 범용 D램 제품으로는 처음으로 16Gb 기반의 'TSV(실리콘 관통 전극)'를 8단으로 쌓는 기술이 적용됐다. 기존에는 4단 TSV가 주류였다.

또 업계 최초로 '하이케이 메탈 게이트(HKMG)' 공정을 적용한 것도 특징이다. HKMG는 반도체 공정에서 새어나가는 전류를 제어하기 쉽게 유전율 상수(K)가 높은 물질을 적용하는 기술이다. 이는 전류가 나가는 문을 빠르고 견고하게 닫아 누설 전류를 줄이는 방식으로 전력소모를 최소화하는 데 도움을 준다. 삼성전자 에 따르면 DDR5 신제품은 기존 공정 대비 전력 소모가 약 13% 감소한다.

손영수 삼성전자 메모리사업부 상품기획팀 상무는 "이러한 공정 혁신을 통해 개발된 DDR5 메모리는 뛰어난 성능과 높은 에너지 효율로 자율주행, 스마트시티, 의료산업 등으로 활용 분야가 확대될 고성능 컴퓨터의 발전을 가속화시킬 것으로 기대한다"고 말했다. 대용량 서버를 가동하는 데이터센터에서도 전력효율을 높이는 데 이 제품을 활용할 수 있다.

인텔 하반기 출시 제품 맞춰 고용량 DDR5 상용화 방침

삼성전자 는 이처럼 업계를 선도하는 제품으로 1992년 D램시장에서 처음으로 세계 1위에 오른 뒤 30년 가까이 선두를 지키고 있다. 대만 조사기관 트렌드포스에 따르면 지난해 4분기 삼성의 D램 시장점유율은 42.1%로 경쟁사들을 압도했다. DDR5도 성능을 향상하면서 앞으로 시장의 주력이 될 전망이다. 시장조사업체 옴디아는 전체 D램시장에서 DDR5 출하량이 올해 0.6%에서 2024년 53.2%까지 성장할 것으로 내다봤다.

외연을 확장하려면 CPU 설계와 생산을 주력으로 하는 인텔과의 협업이 필요하다. 반도체 업계에서는 인텔이 올해 하반기께 DDR5와 호환할 수 있는 제품을 출시할 것으로 예상하고 있다. 삼성도 이에 맞춰 고용량 DDR5를 상용화할 방침이다.

캐롤린 듀란 인텔 메모리·기술 총괄 부사장은 "처리해야 할 데이터 양이 기하급수적으로 늘어나는 클라우드 데이터센터, 네트워크, 에지 컴퓨팅 등에서 차세대 DDR5 메모리의 중요성이 대두되고 있다"며 "인텔 ‘제온 스케일러블’ 프로세서인 사파이어 래피즈와 호환되는 DDR5 메모리를 선보이기 위해 삼성전자 와 긴밀하게 협력하고 있다"고 전했다.

김흥순 기자 sport@asiae.co.kr
정현진 기자 jhj48@asiae.co.kr