삼성전자, 10nm급 DDR4 SDRAM 양산 시작

삼성전자, 10nm급 DDR4 SDRAM 양산 시작

 

- 작성자 : 세비지-

 

삼성전자가 10nm급 DDR4 DRAM 모듈의 양산을 시작했다는 소식입니다.

 

10nm급 공정의 양산은 삼성전자가 업계 최초로 알려졌으며 특히 10nm급 공정은 기존 노광기술 (ArF 액침 노광 기술, ArF (Argon Fluoride) immersion Lithography))로는 구현이 어려울 것으로 알려졌습니다.

 

최신 미세공정을 도입하는 인텔 역시 고가의 EUV (Extreme Ultra Violet) 장비 도입을 통해 10nm 공정 구현할 예정입니다. 하지만 공정 난이도가 높아져 여러 차례 연기될 것이라는 소식도 들린 바 있습니다. EUV 장비는 네덜란드 ASML이 독점 생산하며 대당 1000억원 - 1500억원에 이릅니다. 

 

삼성전자는 20nm급 4Gb DDR3 DRAM을 양산한지 2년 (2014년 2월)여 만에 고가의 EUV 장비를 도입하지 않고 10nm급 DRAM 공정을 구현했습니다. 삼성전자는 기존 노광기술을 극복하기 위해 QPT (Quadruple Patterning Technique)와 같은 새로운 기술을 더했습니다. QPT는 한번의 포토 공정으로 미세 패턴을 4배 늘릴 수 있는 기술입니다. 보통 반도체는 웨이퍼 위에 얇고 강한 레이저 빛으로 미세 회로를 그리는 포토 (웨이퍼 위에 사진을 찍듯이 전자 회로를 그린다는 의미) 공정을 이용해 구현됩니다.

 

다만 업계에서는 QPT와 같은 삼성의 멀티패터닝 기술은 공정이 미세화될수록 복잡해져 원가가 상승하고 해당 기술만으로 미세공정 한계를 넘어서는 것은 어려워 EUV 장비 도입이 필요할 것으로 전망했습니다.

 

양산한 메모리 모듈은 10nm급 8Gb DDR4 DRAM이며 10nm급 공정은 이전 20nm급 공정 대비 30% 더 많은 DRAM 칩 양산이 가능해집니다. 동작속도는 20nm DDR4 DRAM이 2400Mbps인데 반해 30% 이상 빨라진 3200Mbps로 높아졌으며 소비전력은 10-20% 가량 절감됩니다.

 

 

삼성전자는 10nm급 공정을 이용해 4GB 노트북용 모바일 DRAM에서부터 128GB 서버용에 이르기까지 다양한 메모리 모듈을 생산할 예정입니다.

 

이번 10nm급 공정을 바탕으로 20nm급 공정을 이용하는 경쟁 DRAM 업체 대비 경쟁력을 확보할 수 있을 것으로 예상되며 기존보다 더 미세한 공정을 통해 전력 효율을 개선하면서 웨이퍼 당 더 많은 DRAM 칩 양산이 가능해집니다.

 

현재 DRAM 업계는 20nm 초반의 공정을 이용한 DRAM 양산에 어려움을 겪고 있는 상황이며 PC와 스마트폰 시장 수요 하락으로 DRAM 가격이 하락하면서 수익성도 낮아지고 있는데 삼성은 공정 전환으로 가격 경쟁력을 높일 수 있을 것으로 예상됩니다.

 

 

 

 

내용 참고 : https://news.samsung.com/global/samsung-starts-mass-producing-industrys-first-10-nanometer-class-dram