SK하이닉스, 세계 최초 6세대 10나노급 D램 개발…연말 양산 시동

전력소모 9% 낮추고 생산성 30% 높여
DDR·HBM·CXL 등 D램 시장 주도권 기회
생산우위 바탕 수주전 유리한 고지
삼성·마이크론 추격…내년 본격 경쟁

SK하이닉스가 세계 최초로 10나노(㎚·1나노=10억분의 1미터) 6세대(1c) D램 반도체 개발에 성공했다. D램 선단 공정은 PC 서버용 중앙처리장치(CPU) 더블데이터레이트(DDR)를 시작으로 인공지능(AI) 반도체에 들어가는 고대역폭메모리(HBM), 컴퓨트익스프레스링크(CXL) 등 모든 D램 솔루션에 적용된다. 특히 전력소모를 줄여 AI 데이터센터 등에 활용될 전망이다.

SK하이닉스가 세계 최초로 개발한 6세대 10나노(1c) D램 '1c DDR5'.[사진제공=SK하이닉스]

SK하이닉스는 6세대 1c 기술을 적용한 16Gb(기가비트) DDR5 D램을 개발하는 데 성공했다고 29일 밝혔다. SK하이닉스는 "연내 양산 준비를 마치고 내년부터 제품을 공급해 메모리 반도체 시장의 성장을 이끌어 갈 것"이라고 했다. 반도체업계는 10나노대 D램부터 세대별로 알파벳 기호를 붙여 호칭하고 있다. 1x(1세대), 1y(2세대), 1z(3세대), 1a(4세대), 1b(5세대)에 이어 1c는 6세대 기술이다.

SK하이닉스는 2021년 4세대 10나노 1a를 개발한데 이어 지난해 2분기부터 1b 기술이 적용된 제품을 양산했다. 이번 6세대 D램은 5세대인 1b D램 플랫폼을 확장하는 방식으로 개발했다는 게 회사 측의 설명이다.

6세대 D램은 극자외선(EUV) 공정 최적화를 통해 원가 경쟁력을 확보, 5세대 보다 생산성을 30% 이상 높였다. 동작 속도는 8Gbps(초당 8기가비트)로, 5세대 1b 대비 11% 빨라졌다. 전력효율은 9% 이상 개선됐다. SK하이닉스는 "클라우드 서비스 고객사 데이터센터에 SK하이닉스 6세대 1c D램을 적용하면 전력 비용을 이전보다 최대 30% 줄일 수 있을 것"이라고 설명했다.

SK하이닉스는 연말까지 6세대 1c 10나노 제품 양산 준비를 끝낼 계획이다. 고객 주문 세부 협의 상황에 따라 빠르면 내년 1분기부터 납품이 가능하다.

SK하이닉스가 세계 최초로 6세대 D램을 선보인 만큼 향후 수주전에서 유리한 고지를 점령할 것으로 예상된다. 인텔 CPU용 DDR5, 엔비디아 그래픽처리장치(GPU)용 HBM 등이 대표적이다. 삼성전자는 올 3분기 중 개발해 내년 6월 양산한다는 목표를 세운 것으로 전해졌다.

SK하이닉스는 6세대 1c 제품 생산성에서 삼성, 마이크론을 앞설 수 있다고 자신감을 보였다. SK하이닉스는 5세대 1b 기술 설계 완성도를 높여 6세대 기술 돌파를 해낼 수 있었다고 밝혔다. 1b D램 플랫폼을 확장하는 방식으로 1c 개발에 성공한 만큼, 고도화하는 과정에서 생기는 시행착오를 줄일 수 있다는 뜻이다.

업계에선 SK하이닉스의 6세대 D램 경쟁력이 높을 것으로 전망한다. 웨이퍼(원판) 하나당 뽑아낼 수 있는 칩 숫자, 공정 효율, 수율(양품 비율) 등에서 우위를 점할 것이라는 관측이 벌써부터 나온다.

업계 관계자는 "6세대 1c D램 공정 개발을 SK하이닉스가 먼저 했어도 양산까지는 시간이 좀 걸릴 것"이라며 "우선 컴퓨터 서버용 DDR5 등에 먼저 탑재되고 고객 세부 요청에 따라 HBM, CXL 등에 순차적으로 적용할 것"이라고 했다. 이어 "6세대 D램 기술을 먼저 개발한 업체가 DDR, HBM, CXL 등 D램 시장 주요 제품에 걸쳐 전반적인 주도권을 쥘 가능성이 크다"고 덧붙였다.

김종환 SK하이닉스 D램 개발담당 부사장은 "최고의 성능과 원가 경쟁력을 동시에 충족시킨 1c 기술을 차세대 HBM, LPDDR6, G(그래픽)DDR7 등 최첨단 D램 주력 제품군에 적용하면서 고객에게 차별화된 가치를 제공할 것"이라며 "D램 시장 리더십을 지키면서 고객으로부터 가장 신뢰받는 AI 메모리 솔루션 기업 위상을 공고히 하겠다"고 말했다.

문채석 기자 chaeso@asiae.co.kr