낸드 이어 D램도 3차원 구조 시대 개막

삼성전자가 세계 처음 3차원(3D) 구조 64기가바이트(GB) D램 양산에 들어갔다. SK하이닉스도 내년 상반기 128GB 대용량 D램의 3D 구조 제품을 양산할 예정이어서 낸드 플래시에 이어 D램에서도 3D 시대가 본격적으로 열릴 전망이다.

삼성전자의 3D 구조 TSV 기반 64GB DDR4 서버용 D램 모듈
삼성전자의 3D 구조 TSV 기반 64GB DDR4 서버용 D램 모듈

27일 삼성전자는 3D 구조 실리콘관통전극(TSV) 적층 기술을 활용한 64GB DDR4 서버용 D램 모듈 양산을 시작했다고 밝혔다.

TSV는 기존 금선을 이용해 칩을 연결하는 대신 칩에 미세한 구멍을 뚫어 칩의 상하단을 전극으로 연결하는 기술이다. 기존 패키징 방식에 비해 속도를 갑절가량 높이고, 소비전력은 절반 수준으로 낮출 수 있다.

삼성전자가 양산을 시작한 제품은 20나노급 4기가비트(Gb) D램 칩 144개로 구성된 모듈이다. 3D TSV 기술로 4Gb D램을 4단으로 쌓은 칩 36개가 탑재됐다.

앞서 SK하이닉스도 지난 4월 3D TSV 기술을 적용한 64GB 및 128GB DDR4 D램 모듈을 개발하고, 내년 상반기 양산을 준비 중이다. SK하이닉스는 3D 구조 D램 사업을 아직 상용화되지 않은 128GB급 등 대용량 제품을 중심으로 시작한다는 전략이다.

낸드 플래시 분야에서는 이미 삼성전자가 3D 구조 제품 ‘V낸드’를 출시한 상태다. 이에 이어 3D 구조 D램도 양산 단계에 접어들면서 메모리 반도체 시장의 3D 경쟁이 더욱 심화될 전망이다. 단일 칩 메모리 용량 증가에 따른 시장 수급 및 가격 전략을 놓고 업체 간 머리싸움도 치열해질 것으로 보인다.

삼성전자는 64GB 서버용 DDR4 모듈을 하반기 출시되는 글로벌 정보기술(IT)업체들의 차세대 서버용 CPU와 연계해 DDR4 신규 시장을 적극 공략할 계획이다. 회사는 앞으로 3D TSV 기술을 적용한 64GB 이상의 대용량 DDR4 모듈도 출시할 예정이다.

백지호 삼성전자 메모리사업부 상무는 “이번 TSV 기반 D램 모듈 양산으로 하반기 차세대 CPU 출시에 맞춘 초절전 솔루션을 제공하고 프리미엄 DDR4 D램 시장을 선점할 수 있게 됐다”고 말했다.

이호준기자 newlevel@etnews.com