삼성전자, 현존 최대 용량 32Gb DDR5 D램 개발…AI시대 주도권 선점

40년전 64kb에서 용량 50만배↑
연내 양산, 미세공정 리더십 공고

삼성전자가 업계 최초로 개발한 12나노급 32Gb(기가 비트) DDR5 D램 [삼성전자 제공]

[헤럴드경제=김지헌 기자] 삼성전자가 업계 최초로 역대 최대 용량인 D램을 개발했다. 인공지능(AI) 시대 메모리 시장 선점을 위한 삼성전자의 연구개발이 한층 가속도를 내고 있다는 평가다.

1일 삼성전자는 12나노급 32Gb(기가비트) DDR5 D램을 개발했다고 밝혔다. 32Gb는 D램 단일 칩 기준으로 역대 최대 용량이다. 삼성전자는 해당 칩을 연내 양산할 계획이다.

1983년 64Kb(킬로비트) D램을 개발한 삼성전자는 2023년 32Gb D램 개발로 40년만에 D램의 용량을 50만배 늘리는 성과를 거뒀다. 삼성전자는 2023년 5월 12나노급 16Gb DDR5 D램을 양산한데 이어, 업계 최대 용량인 32Gb DDR5 D램 개발에 성공하며 D램 미세 공정 경쟁에서 기술 리더십을 더욱 공고히 했다.

이번에 개발된 D램은 AI 시대를 대비하는 메모리라는 평가다. 최근 글로벌 기업들은 경쟁력 있는 데이터센터 확보를 위해 투자를 크게 확대하고 있다. 생성형 AI에 필수적인 하이엔드 서버(50만달러 이상)는 더 빠르고 많은 데이터를 처리하기 위해 서버당 D램 탑재량을 지속적으로 늘리고 있다. 시장조사기관 IDC에 따르면 2023년 1.93TB(테라바이트)에서 27년 3.86TB로 서버당 D램 탑재량이 2배 가까이 확대될 것으로 전망된다. 글로벌 데이터 전체 용량도 올해 100ZB(제타바이트)를 넘어설 전망이다. 2010년 2ZB 수준에 불가했던 데이터 용량은 2025년에는 181ZB까지 급증할 것으로 전망된다.

삼성전자가 이번에 개발한 D램은 공법 측면에서도 생산 효율성을 높일 수 있을 것이란 분석이다. 이번 32Gb 제품은 동일 패키지 사이즈에서 아키텍처 개선을 통해 16Gb D램 2배 용량을 구현해, 128GB(기가 바이트) 모듈을 TSV(실리콘 관통 전극) 공정 없이 제작 가능하게 되었다. TSV는 칩을 얇게 간 다음, 수백 개의 미세한 구멍을 뚫고, 상단 칩과 하단 칩의 구멍을 수직으로 관통하는 전극을 연결한 첨단 패키징 기술을 뜻한다.

삼성전자가 TSV기술을 사용하지 않는 고용량 D램 모듈을 만들 수 있게 되면서, TSV가 사용되는 기존 고대역메모리(HBM) 칩 생산에도 더 탄력이 붙을 수 있게 됐다는 분석이다. 삼성전자는 이번 제품 개발로 1TB(테라바이트) D램 모듈 시대를 열 수 있는 기반도 확보했다.

이번에 개발한 D램은 동일 128GB 모듈 기준, 16Gb D램을 탑재한 모듈보다 약 10% 소비 전력 개선이 가능해 데이터센터 등 전력 효율을 끌어올리는 데도 도움이 될 것이란 평가다.

삼성전자는 이번 12나노급 32Gb DDR5 D램 개발을 통해 고용량 D램 라인업을 지속 확대해 나갈 계획이다.

황상준 삼성전자 메모리사업부 DRAM개발실장 부사장은 “이번 12나노급 32Gb D램으로 향후 1TB 모듈까지 구현할 수 있는 솔루션을 확보하게 됐다”며 “삼성전자는 향후에도 차별화된 공정과 설계 기술력으로 메모리 기술의 한계를 극복해 나갈 것”이라고 밝혔다.

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