[단독]삼성전자, '꿈의 메모리' 3D D램 연구개발 조직 신설

"3D D램, 메모리 시장 판도 바꿀 게임체인저"

삼성전자 DS 부문 미주 총괄 사옥(DSA)/사진제공=삼성전자

삼성전자가 3차원(3D) D램 시장 선점을 위해 차세대 메모리 연구개발(R&D) 조직을 신설했다. 3D D램은 향후 글로벌 D램 시장 판도를 뒤흔들 게임체인저로 불린다. '꿈의 메모리' 3D D램 기술 개발에 속도를 내면서 메모리 초격차를 이어가겠단 전략으로 해석된다.

28일 반도체 업계에 따르면 삼성전자 DS(반도체)부문은 최근 미국 실리콘밸리에 위치한 반도체 미주총괄(DSA)에 'R&D-Dram Path Finding' 조직을 만들었다. 반도체연구소 산하 조직으로, 송재혁 삼성전자 DS 부문 최고기술책임자(CTO) 겸 반도체연구소장이 직접 이끈다. 이 조직은 3D D램 선제 연구에 초점을 맞춘다.

지난 17일에 열린 신규 조직 오픈식에는 반도체 장비 세계 1위 기업 어플라이드머티어리얼즈(AMAT)를 비롯해 램(LAM)리서치, KLA 등 유수 장비사들의 주요 경영진과 반도체 석학들이 참석했다.

삼성전자는 3D D램에 승부수를 걸었다. 이정배 메모리사업부 사장은 지난해 10월 실리콘밸리에서 '메모리 테크 데이'를 열고 "10나노미터(nm·1nm=10억분의 1m) 이하 D램에 3D 수직 신구조를 가장 먼저 도입하겠다"고 밝혔다.

현재 D램은 단일 평면에 데이터 저장 기본단위인 셀을 촘촘히 배치한 2D 구조다. 셀의 회로 선폭이 좁으면 좁을수록, 즉 집적도가 높을수록 성능과 효율이 좋다. 새로운 구조와 소재를 도입하며 셀 크기를 줄여가는 방향으로 발전해왔지만, 공정 선폭이 줄면서 한정된 면적에 셀을 최대한 밀집하는 미세화공정도 한계에 직면했다. 이에 메모리반도체 기업들은 트랜지스터를 수직으로 다층 적층하는 3D 방식이 D램 패러다임을 바꿀 것이라 보고 기술 선점에 열을 올리고 있다.

삼성전자뿐만 아니라 SK하이닉스, 마이크론 등 톱 3 메모리기업 모두 3D D램 기술 선점을 위해 앞다퉈 개발 중이다. 창신메모리(CXMT), 중국과학원 등 한국 메모리 기업들을 빠르게 뒤쫓고 있는 중국 D램 기업과 연구기관이 최근 잇따라 3D D램에 관한 연구 결과를 발표하기도 했다.
업계는 기술 구현이 어려운 3D D램을 가장 먼저 개발·양산하는 기업이 차세대 D램 시장 승기를 잡을 것이라 본다. 낸드플래시 시장에서 벌어지고 있는 단수 경쟁이 D램으로 옮겨지고 있는 셈이다.

삼성전자는 새로 만든 3D D램 연구개발 조직을 중심으로 실리콘밸리에서 우수 개발인력을 적극 영입하고, 다양한 반도체 생태계와 협력할 계획이다.

반도체 업계 관계자는 "삼성전자가 지난 30년간 메모리반도체 1위를 지켜왔지만, 최근 기술 격차가 좁혀지며 혁신을 멈추면 따라잡힐 거란 위기감이 있었을 것"이라며 "후발 주자 추격을 따돌리기 위해서 기존의 틀을 깨는 3D D램에 승부수를 걸었다"고 말했다.

한지연 기자 vividhan@mt.co.kr