"미세화 한계 극복"…삼성, 세계적 학술지에 '플래시 메모리 난제' 규명

"원자 수준서 작동원리 밝혀"…메모리 분야 '초격차' 탄력

[아이뉴스24 권용삼 기자] 삼성전자 연구진이 세계 정상급 학술지에 플래시 메모리의 미세공정 난제를 해결하는 저장 원리에 대한 논문을 게재하며 연구 우수성을 인정받았다. 이번 연구 성과를 통해 메모리 분야 '초격차' 전략 펼치고 있는 삼성전자의 메모리 혁신에도 탄력이 붙을 것으로 기대된다.

플래시 메모리 저장 원리 논문에 참여한 삼성전자 혁신센터 CSE팀과 SAIT 연구진 모습. [사진=삼성전자]

14일 삼성전자 뉴스룸에 따르면 삼성전자 혁신센터 CSE팀이 집필한 플래시 메모리 저장원리에 대한 논문이 최근 '어드밴스드 머터리얼스'에 게재됐다. 이 학술지는 재료공학 분야 업계에서 세계 정상급 학술지로 평가 받는다. 'CSE팀'은 삼성전자에서 슈퍼컴퓨터와 같은 고성능 컴퓨터를 활용해 반도체의 공정, 메모리를 비롯한 다양한 소자의 전기적 특성, 소재의 다양한 특성을 시뮬레이션 하는 부서다.

'CSE팀'은 이번 논문에서 기존과 차별화된 접근 방식을 통해 플래시 메모리 정보 저장의 핵심 역할을 하는 '비정질 실리콘 질화물'에서 전자가 안정되게 저장되는 근본 원리를 밝혀내는 데 성공했다. 플래시 메모리는 전자를 채우거나 비우는 방식으로 0과 1을 구분하고, 이를 통해 데이터를 쓰고 지우는 방식으로 알려졌다. 다만 플래시 메모리의 원자 수준에서 근본적인 저장 원리를 밝힌 것은 이번이 처음이다.

삼성전자는 이번 연구를 근거로 플래시 메모리 미세화의 한계를 극복할 수 있을 것으로 기대하고 있다. 삼성전자는 "V낸드의 혁신은 더 저렴한 가격에 데이터를 저장할 수 있다는 걸 의미하고, 풍부한 디지털 데이터는 인공지능이 학습할 수 있는 데이터가 많아진다는 것을 뜻한다"며 "다른 주변 기술들과 점진적인 시너지 효과를 일으켜 인공지능과 같은 핵심기술의 진보를 앞당길 수 있을 것"이라고 설명했다.

네덜란드를 국빈 방문한 윤석열 대통령과 빌럼 알렉산더르(왼쪽 세번째) 국왕이 12일(현지시각) 벨트호벤 반도체장비 생산기업인 ASML 본사에서 열린 한-네덜란드 정부 및 기업간 MOU 체결식을 마친 뒤 최태원(왼쪽) SK 회장, 이재용(왼쪽 두번째) 삼성전자 회장, 피터 베닝크(맨 오른쪽) ASML 회장과 기념촬영을 하고 있다. [사진=뉴시스]

이번 연구 성과와 함께 삼성전자는 최근 네덜란드 반도체 장비 업체 ASML과의 협력을 강화하는 등 메모리 분야 '초격차'를 위해 공을 들이고 있다. 특히 이번 협력은 최첨단 D램 생산을 위한 차세대 극자외선(EUV) 장비 개발에 초점이 맞춰졌다.

앞서 삼성전자는 지난 2020년 업계 최초로 EUV 공정을 D램 생산에 적용하며 업계 최선단인 14㎚ D램(2021년)과 12㎚ D램(2023년) 양산에 잇달아 성공했다. 양사가 이번 협력을 통해 차세대 EUV 노광장비 개발에 성공한다면, 삼성전자는 D램 미세공정에서 경쟁사와의 격차를 대폭 확대할 수 있을 전망이다.

삼성전자는 "이번 협력을 통해 최첨단 메모리 개발에 필요한 차세대 EUV 양산 기술을 조기에 확보하고, '메모리 초격차'를 통해 30년간 지켜온 글로벌 메모리 넘버1 자리를 굳건히 지켜나갈 계획"이라고 말했다.

/권용삼 기자(dragonbuy@inews24.com)