"삼성전자가 약 40년간 만들어낸 메모리의 총 저장용량이 1조 기가바이트(GB)를 넘어서고, 이중 절반이 최근 3년간 만들어졌을 만큼 우리는 급변하는 디지털 전환(Digital Transformation)을 체감하고 있다"
5일(현지시간) 미국 실리콘밸리서 열린 '삼성 테크 데이 2022(Samsung Tech Day 2022)'에서 이정배 메모리사업부장(사장)이 한 말이다. 메모리 반도체는 정보를 저장·기억하는 장치로 삼성전자가 주도하고 있는 디램(DRAM)과 낸드플래시(NAND Flash)가 대표적이다.
최근 메모리 저장용량이 급증한 배경은 전세계적으로 일어나고 있는 디지털 전환에 있다. 인공지능, 빅데이터 등으로 데이터 소비가 폭발적으로 증가하면서 메모리 반도체에 대한 수요가 크게 늘었다. 여기에 메모리 반도체의 용량도 커지고 있다. 지난 5월 삼성전자가 출시한 512GB CXL D램이 대표적이다. 이 D램은 기존 대비 메모리 용량을 4배 높였다.
이 사장은 "향후 고대역폭·고용량·고효율 메모리를 통해 다양한 플랫폼과 상호진화하며 발전해 나갈 것"이라고 강조했다. 이날 열린 미디어 브리핑에서 메모리 반도체 감산 여부를 묻는 말에 한진만 삼성전자 메모리사업부 부사장은 "현재 (감산)논의는 없다"고 답했다. 전 세계적으로 메모리 반도체 시장이 위축되는 가운데도 공격적인 행보를 이어가는 셈이다.
'폭발적 증가' 데이터 대비하는 메모리 반도체
삼성전자는 폭발적으로 증가하고 있는 데이터 사용량에 대응하기 위해 다양한 시스템 아키텍처(구조)를 지원할 수 있는 차세대 D램을 개발하고 있다. 지난해 개발에 성공한 메모리 반도체와 인공지능 프로세서를 결합한 HBM-PIM(Processing-in-Memory), D램 모듈에 AI엔진을 탑재한 AXDIMM(Acceleration DIMM) 등이 대표적이다.
아울러 삼성전자는 데이터센터용 고용량 32Gb DDR5 D램, 모바일용 저전력 8.5Gbps LPDDR5X D램, 그래픽용 초고속 36Gbps GDDR7 D램 등 맞춤형 프리미엄 D램도 공략하고 있다.
'5세대 10나노급 D램'은 내년부터 양산할 계획이다. 삼성전자는 2019년 3세대 10나노급 D램 세계 최초 개발, 지난해 4세대 10나노급 D램 양산 등으로 기술적 초격차를 유지하고 있다.
3차원의 낸드플래시인 V낸드도 기술 주도권을 이어나갈 계획이다. 이날 행사에서 삼성전자는 "2024년 9세대 V낸드를 양산하고, 2030년까지 1000단 V낸드를 개발하겠다"고 밝혔다.
삼성전자는 2013년 낸드플래시를 3차원으로 쌓아올린 혁신적인 기술을 세계 최초로 개발하며 시장을 이끌어오고 있다. V낸드를 176단까지 쌓아올리며 20년 연속 세계 1위를 지키고 있는 상황이다. 하지만 SK하이닉스 등이 200단의 벽을 먼저 넘으며 기술 경쟁이 치열해지고 있다. 이 가운데 삼성전자가 1000단의 청사진을 제시한 것이다.
오감 구현하는 시스템반도체
이날 삼성전자는 시스템반도체에 대한 청사진도 내놨다. 메모리 반도체가 정보를 저장한다면, 시스템반도체는 연산·추론 등 논리적인 정보처리를 하는 장치다. 4차 산업혁명 시대가 진행되면서 시스템반도체는 인간 수준에 가까운 기능으로 발전될 것으로 기대되고 있다.
삼성전자는 사람의 눈에 가까운 초고화소 이미지센서를 개발하고 미각·후각·청각·시각·촉각 등 오감을 감지하고 구현할 수 있는 센서도 개발할 예정이다.
박용인 시스템LSI사업부장 사장은 "4차 산업혁명 시대에서 인간의 두뇌, 심장, 신경망, 시각 등의 역할을 하는 시스템 반도체의 중요성은 그 어느 때보다 커질 것"이라며, "SoC(System on Chip), 이미지센서, DDI(Display Driver IC), 모뎀 등 제품을 유기적으로 융합해 '통합 솔루션 팹리스(반도체 설계)'가 될 것"이라고 전했다.
