삼성·SK, 반도체 한파에도 '차세대 D램' 개발 속도

기술 경쟁력 확보…"내년 2분기 DDR5 제품, DDR4 넘어설 듯"

[프라임경제] 반도체 한파 속에서도 삼성전자(005930)와 SK하이닉스(000660)가 차세대 D램 메모리 개발에 박차를 가하고 있다. 이는 초격차 기술 개발로 기술 경쟁력을 확고히 하겠다는 의지로 풀이된다. 

SK하이닉스 1b DDR5 서버용 64기가바이트 D램 모듈. ⓒ SK하이닉스

◆10나노급 5세대 D램 양산 시작

SK하이닉스는 현존 D램 중 가장 미세화된 10㎚(나노미터·10억분의 1ｍ)급 5세대(1b) 기술 개발을 완료하고 인텔의 검증 절차에 돌입했다고 지난 30일 밝혔다. 앞서 삼성전자가 동급 제품을 세계 최초로 양산한다고 발표한 지 약 열흘 만이다. 

SK하이닉스는 이 기술이 적용된 서버용 DDR5를 인텔에 제공해 '인텔 데이터센터 메모리 인증 프로그램' 검증 절차에 돌입했다.

이번에 인텔에 제공된 DDR5 제품은 동작속도가 6.4Gbps(초당 6.4기가비트)로, SK하이닉스 기술진이 현재 시장에 나와 있는 DDR5 중 최고 속도를 구현했다고 회사 측은 설명했다. 이는 DDR5 초창기 시제품보다 데이터 처리 속도가 33% 향상된 것이다.

또 이번 1b DDR5에 'HKMG(High-K Metal Gate)' 공정을 적용해 1a DDR5 대비 전력 소모를 20% 이상 줄였다.

삼성전자 12나노급 16Gb DDR5 D램. ⓒ 삼성전자

앞서 삼성전자는 12㎚급 공정으로 16Gb(기가비트) DDR5 D램 양산을 시작했다. 12나노급 공정은 5세대 10나노급 공정을 의미한다.

삼성전자 12나노급 D램은 최선단 기술을 적용해 전 세대 제품 대비 생산성이 약 20% 향상됐다.

아울러 이전 세대 제품보다 소비 전력이 약 23% 개선됐다. 소비 전력 개선으로 데이터센터 등을 운영하는 데 있어 전력 운영 효율을 높일 수 있다. 

DDR5 규격의 12나노급 D램은 최고 동작 속도 7.2Gbps를 지원한다. 이는 1초에 30GB 용량의 UHD 영화 2편을 처리할 수 있는 속도다. 

삼성전자는 고객 수요에 맞춰 12나노급 D램 라인업을 지속적으로 확대해 데이터센터·인공지능(AI)·차세대 컴퓨팅 등 다양한 응용처에 공급할 계획이다.

◆차세대 D램 개발로 시장 선점

삼성전자와 SK하이닉스는 차세대 D램 개발로 시장 선점에 나선다. 업계에서는 AI 등의 수요 증가로 서버용 D램이 메모리 시장을 주도할 것으로 예상하고 있다.

시장조사업체 옴디아에 따르면 전체 D램 시장에서 DDR5가 차지하는 비중은 올해 12%에서 내년 27%, 2025년 42%까지 확대될 전망이다.

삼성전자는 올해 1분기 실적발표 컨퍼런스콜에서 "현재 기준으로 전체 PC·서버향 D램 수요 중 DDR5 비중은 20% 초반 수준까지 증가세를 보이고 있고 이는 당초 전망 수준과 매우 유사한 수준"이라고 말했다.

이어 "DDR5는 신제품으로 아직 고객단의 초기 시장 재고 수준이 낮기 때문에 하반기에도 추가적인 수요 증가가 예상된다"면서 "수요 증가세와 연계해 하반기에는 DDR5 제품에 대한 선단 공정으로의 전환을 가속화해서 지속적으로 제품 경쟁력을 확대해 나갈 예정"이라고 덧붙였다.

SK하이닉스는 내년 2분기 DDR5 제품이 DDR4를 넘어서는 대세가 될 것으로 내다봤다.

박명수 SK하이닉스 D램마케팅담당 부사장은 올 1분기 실적발표 컨퍼런스콜에서 "서버용 DDR5는 내년 2분기, PC용은 내년 1분기 대세로 전환할 것으로 본다"며 "SK하이닉스는 올 하반기 미리 준비해 시장을 이끌 것"이라고 강조했다.