[디지털투데이 양대규 기자] 삼성전자가 '3세대 10나노급(1z) D램(DRAM)'과 '7세대(1yy단) V낸드 기술', 'PCIe Gen5 SSD 기술', '12GB uMCP' 등 신제품과 개발중인 차세대 기술의 사업화 전략을 대거 공개했다. 삼성전자는 23일(현지시각) 미국 실리콘밸리에 위치한 삼성전자 미주법인(DSA) 사옥에서’삼성 테크 데이 2019’를 개최하며, 이 같은 차세대 메모리 반도체 솔루션을 대거 선보였다고 밝혔다.

메모리 전략 발표를 맡은 메모리사업부 전략마케팅팀 한진만 전무는 DRAM의 공정 미세화·속도 고성능화에 따른 공통적 난제인 신뢰성 확보와 소비전력 절감 방안에 대한 기술 개발 전략을 소개했다. 또한 초격차 V낸드 기술 개발의 의미, 고용량화에 따른 효율성 제고, QLC를 포함한 솔루션 기술 발전 방향과 난제를 해결하기 위한 삼성의 개발 방향을 제시하고 산업 전반에 걸친 협업 강화를 제안했다.

삼성전자 미주 지역총괄 최주선 부사장은 이날 개회사를 통해 "AI·5G·클라우드/에지 컴퓨팅·자율 주행 등 빠르게 변화하는 시장 트렌드에 최적화된 차세대 반도체 솔루션을 선보이게 되어 기쁘다"며, "앞으로도 더욱 혁신적인 반도체 기술 개발을 통해 미래 IT 산업 전반에 걸쳐 새로운 가능성을 열어 나가는데 기여할 것"이라고 밝혔다.

고성능·고용량 차세대 시스템에 최적화된 '3세대 10나노급(1z) DRAM'

삼성전자는 지난 9월부터 '3세대 10나노급(1z) DRAM'을 본격 양산하기 시작했다. 업체는 이를 기반으로 내년 초 최고 성능·최대 용량의 DRAM 라인업을 공급해 프리미엄 DRAM 시장의 성장을 지속 주도한다는 전략을 밝혔다. 특히 고용량의 512GB DDR5 DRAM을 비롯해 초고성능·초고용량 차세대 메모리 솔루션을 제공해 글로벌 고객들이 차세대 시스템을 적기에 출시하는데 기여할 예정이다.

DRAM 개발실 박광일 전무는 "지난 3월 업계 최초로 3세대 10나노급(1z) DRAM을 개발한 데 이어, 최고 속도·최대 용량의 DDR5 DRAM, 모바일 LPDDR5, 초고속 GDDR6, HBM3 등 차세대 프리미엄 라인업을 적기에 양산할 수 있도록 준비하고 있다"며, "향후에도 기술 리더십을 지속 유지하는 한편, 에코시스템 업체들과 자율주행, AI 응용시장에서 안전성 향상을 위한 기술 협력을 확대해 나갈 것"이라고 밝혔다.

용량·성능 2배 향상하는 '7세대(1yy단) V낸드’기술

삼성전자는 지난 7월 1스택(Stack) 기술로 100단 이상 셀을 하나의 구조로 완성한 6세대(1xx) V낸드와 SSD를 양산한 데 이어, 용량과 성능을 2배 향상하는 7세대(1yy) V낸드 기술의 사업화 전략을 공개했다.

삼성전자 7세대(1yy) V낸드는 100단 이상의 셀을 한 번에 뚫는 단일 공정(1 Etching Step)을 더욱 개선한 적층 기술과 칩 면적을 최소화 할 수 있는 기술을 접목한 제품으로 내년에 출시할 계획이다.

또한 기존 1세대 대비 읽기응답 시간(tR) 및 지연 시간(Latency)을 개선한 2세대 Z-NAND 라인업을 공개하며 차별화된 고객 가치를 제공해 프리미엄 시장을 지속 확대해 나간다는 전략을 밝혔다.

플래시 개발실 강동구 상무는 "2013년 3차원 V낸드 양산을 통해 새로운 메모리 시장을 창출한 이래 세대가 증가할수록 기술 난이도가 더욱 높아지고 있다"며, "7세대 V낸드에는 더욱 혁신적인 기술을 적용해 속도와 용량을 향상시켜, 고객들이 소비자의 사용편의성을 높인 차세대 시스템을 계획대로 출시하도록 도울 것"이라고 말했다.

고객 가치(TCO)를 더욱 강화한 차세대 'PCIe Gen5 SSD' 기술

삼성전자는 지난 9월 차세대 서버/스토리지를 지원하는 SSD 3대 소프트웨어 기술로 “초고용량 SSD 시장의 새로운 패러다임을 제시했다”며, 이를 바탕으로 PCIe Gen4 NVMe SSD(PM1733·PM1735)를 출시했다고 밝혔다.

이 날 행사에서 삼성전자는 기존 제품보다 성능을 최대 2배 이상 향상시킬 수 있는 차세대 'PCIe Gen5 NVMe SSD' 기술의 사업화 계획도 공개했다.

PCIe(PCI Express)는 데이터 입출력을 위한 직렬 데이터 전송 구조의 인터페이스로 발전 단계에 따라 1~5 세대 등으로 구분하며, 숫자가 높은 세대일수록 데이터 전송 속도가 빠르다. NVMe는 PCIe 인터페이스를 기반으로 한 비휘발성 대용량 저장장치를 위한 통신 규격이다.

'PCIe Gen5 NVMe SSD'는 SATA SSD보다 최대 25배 이상 빠른 연속 읽기(14GB/s)·쓰기 속도(10GB/s)를 목표로 개발 중이며, 임의 읽기·쓰기 속도도 각각 340만 IOPS(초당 입출력 작업 처리 속도), 40만 IOPS 조건을 만족할 것으로 예상된다.

솔루션 개발실 송용호 전무는 "초격차 V낸드, 초고속 컨트롤러, 고효율 소프트웨어, 폼펙터 등 최적 솔루션 기반의 PCIe Gen5 SSD를 세계 최초로 출시하여 제품 경쟁력을 더욱 강화시켜 나갈 것"이라며, "차세대 제품의 기획 단계부터 단종까지 고객별 대응 체계를 강화해 투자비, 운영비, 부가가치 등 TCO(Total Cost of Ownership)를 더욱 절감한 솔루션을 제공할 것"이라고 강조했다.

미드엔드 스마트폰까지 12GB DRAM 시대를 연 '12GB uMCP'

삼성전자는 대화면 스마트폰 시대에 적합한 대용량 '12GB LPDDR4X(Low Power Double Data Rate 4X) uMCP(UFS-Based Multi Chip Package)'를 공개했다. 삼성전자는 플래그십 스마트폰용 12GB LPDDR4X 시장 선점에 이어, 8GB uMCP의 용량 한계를 돌파해 하이엔드와 미드엔드 스마트폰 시장까지 12GB 모바일 DRAM 시대를 열었다고 밝혔다.

삼성전자는 올해 2월 '16Gb LPDDR4X' 기반 모바일 DRAM 패키지 양산에 이어 지난 9월부터 업계 '24Gb LPDDR4X(1y)' 제품 양산을 시작함으로써 10GB와 12GB의 대용량 uMCP 제품을 업계에서 유일하게 공급할 수 있게 됐다. 10GB LPDDR4X uMCP는 24Gb(3GB) 2개와 16Gb(2GB) 2개, eUFS 3.0를 결합한 제품이며, 12GB LPDDR4X uMCP는 24Gb(3GB) 4개에 eUFS 3.0을 결합한 제품이다.

uMCP는 UFS규격의 초고속 낸드플래시와 모바일 DRAM을 하나로 패키징해 모바일 기기 설계에 장점을 갖춘 제품으로 미드엔드 스마트폰에 주로 탑재되고 있다.

12GB LPDDR4X uMCP는 초당 4266Mb의 DRAM 읽기/쓰기 속도를 구현하면서 용량은 1.5배 높이고 소비전력 증가를 최소화해 초고화질 영상 촬영, 인공지능(AI)과 머신러닝(ML) 기능을 안정적으로 지원한다.

전략마케팅팀 전세원 부사장은 "역대 최대 용량의 12GB uMCP 제품을 최초로 공급하며 하이엔드부터 미드엔드 스마트폰까지 대용량 모바일 DRAM 시대를 앞당겼다"며, "고객의 신제품 출시에 맞춰 차세대 라인업을 공급해 소비자 사용 편의성을 더욱 향상하는데 기여하겠다"고 밝혔다.

삼성전자는 고객의 차세대 시스템 성능과 IT 투자 효율을 더욱 극대화하는 메모리 기술을 적기에 개발하고, 평택 신규 라인에서 차세대 라인업을 본격 양산하여 고객 수요 증가에 차질 없이 대응해 나간다는 계획이다.