나노기술로 고집적화 일궈나가
40나노 32기가 낸드 이어 50나노 1기가 D램 개발
삼성전자의 메모리 반도체 기술진보 속도가 눈에 띄게 빠르다.
삼성전자 반도체총괄 황창규 사장의 `황의 법칙`에 따라 메모리의 집적도는 7년 연속 2배씩 성장하고 있다. 또 6년연속 최첨단 나노기술 세계 최초 개발이라는 성과도 달성하고 있다.
삼성전자는 지난달 11일 세계 최초 40나노 32기가 낸드플래시 개발에 성공한데 이어, 19일에는 세계 최초 50나노 1기가 D램을 개발했다고 밝혔다. 이렇게 되면 반도체 집적도는 높아지고 있고, 공정기술도 세밀화되어 경쟁사 대비 고효율의 제품을 얻을 수 있게 된다.
◇나노공정 어떤 의미?
`세계 최초 40나노 32기가 낸드플래시 개발` `세계 최초 50나노 1기가 D램을 개발`
최근 삼성전자에서 한달도 안돼 연달아 발표한 메모리 반도체 기술이다. 자고 나면 한걸음씩 기술수준이 진보하고 있는 형국이다.
나노(nano)란 10의-9 제곱을 의미한다. 즉 1나노미터는 10억분의 1미터로, 사람 머리카락 굵기의 10만분의 1에 해당한다.
반도체는 전자회로를 웨이퍼(실리콘판)에 만드는 기술인데, 이 회로의 선폭이 얇을수록 같은 실리콘판에 더 많은 전자회로를 만들 수 있다. 이러한 나노기술을 이용하면 저비용 속에서도 반도체의 고집적화를 이룰 수게 된다. 나노공정은 숫자가 작아질수록 더 세밀한 공정이다.
따라서 나노기술을 이용하면 현재의 기가비트급보다 1000배 이상 용량을 늘린 테라(10의 12제곱)비트급의 접적도를 가진 반도체도 만들어, 인간의 두뇌역할을 대신할 수 있게 된다.
◇50나노 1기가 D램..경쟁사 1년 앞섰다
50나노 1기가 D램 개발은 세계 1위라는 삼성전자의 반도체 기술력을 다시 한번 입증시켜 줬다.
삼성전자는 지난 2000년 150나노 기술을 첫 개발한 이후 올해 50나노 기술까지 7세대 연속으로 D램 신공정을 세계에서 처음 개발했다.
새로 개발된 1기가 D램은 반도체 회로 선폭을 대략 머리카락의 2000분의 1두께로 제작할 수 있는 극미세 기술이다. 칩의 크기는 작아졌으면서도 더 빠른 정보량을 처리할 수 있다.
삼성전자 메모리상품기획 전준영 상무는 "현재 사용되고 있는 512메가 D램과 같은 크기로 50나노 공정 하에서 1기가 D램을 만들 수 있다"며 "이는 생산성이 두배가 된다는 뜻"이라고 설명했다. 그는 "속도 역시 50% 정도 빨라졌지만 전력 소비량은 낮아져 모바일 D램 등에 특히 유용하다"고 덧붙였다.
기술적으로는 ▲`RCAT`(Recess Channel Arrray Transistor) ▲SEG(Selective Epitaxial Growth) ▲복합 유전층 기술 ▲6F 구조 등 4가지 혁신적인 기술이 혼합 적용됐다. SEG 기술은 50나노 공정에서 첫 적용된 기술이며 다른 세가지 기술은 이미 이전 공정에서 사용돼 이미 실용화됐다.
이번 기술 개발로 삼성전자는 D램 분야 시장 선점 효과를 톡톡히 누릴 수 있게 됐다.
이번 50나노 D램 개발과 관련해 삼선전자가 국내외 출원한 특허는 신규 공정, 제품 개발, 디자인 분야를 포함해 총 51건에 이른다. 삼성전자 관계자는 "이번 50나노 D램 개발로 기술적 측면에서 경쟁사와의 격차를 1년 이상 벌렸다"고 평가했다.
◇D램과 플래시의 차이는?
D램의 가장 큰 특성은 건망증이다. 자신이 갖고 있는 정보를 오랜시간 기억하지 못한다.
때문에 D램은 PC에서 임시 데이터를 저장하는 용도로 주로 쓰인다. 하지만 메모리와 CPU의 관계는 매우 긴밀해 PC가 최고 성능을 얻으려면 CPU 성능에 맞는 메모리를 사용해야 한다. 여기서 D램의 진가가 드러난다.
요즘 PC에는 D램 제품중 속도가 빠른 DDR D램이 가장 일반적으로 사용된다. 플레이스테이션 게임기 등 단시간내 많은 데이터를 처리해야 하는 고성능 PC에는 램버스 D램이 사용되고 있다.
이에반해 플래시메모리는 전원이 꺼진 상태에서도 정보를 저장할 수 있는 특징이 있다. 대표적으로 MP3플레이어, 디지털카메라, USB드라이브 등에서 쉽게 찾아볼 수 있다.
플래시메모리 제품에는 낸드플래시와 노어플래시가 있다. 낸드플래시는 저장용량을 늘리기 쉽고, 노어플래시는 읽기속도가 빠르다는 장점이 있다.
출처 : 이데일리 양효석 기자 |
