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[Tech Day 2022] 데이터 지능을 향상시키는 DRAM 솔루션

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2022년은 삼성 메모리에게는 특별한 의미다. 1992년 64Mb D램을 개발한 이후 세계 1위 D램 회사가 된 지 30년이 되는 해이기 때문이다. 2년 단위로 한두 자리수의 나노미터를 집적화 할 수 있었던 과거에 비해 0.1나노미터를 줄이기에도 더 많은 시간과 투자를 기울여야 하는 상황이기 때문에 더욱 이례적인 일이다. 항상 그래왔던 것처럼 파괴적인 혁신을 통해 최고의 품질로 최고의 제품을 제공할 것이라는 삼성 메모리의 자신감은 어떻게 가능한지 알아보자.
D램이 나노미터 이하 수준으로 집적화 될수록 공정 난이도가 크게 높아지는 것은 잘 알려진 사실이다. 공정이 미세화 될수록 대역폭을 증가하기 위한 포토공정에서의 패터닝 이슈, 셀 트렌지스터의 여러 특성값, 더 작아지는 캐패시턴스 등의 제어에서 여러 한계점에 도달하기 때문이다. 이러한 여러 과제를 극복하기 위해 삼성은 오랜 공정기술 노하우를 바탕으로 향후, 10년을 바라보며 미세 공정 기술을 개발하고 있다.
Scale-Down Technologies
삼성반도체의 미세 공정 기술
삼성반도체의 미세 공정 기술
계속 진화하고 있는 IT업계를 충실히 지원하기위해 삼성이 준비하고 있는 대표적인 직접화 공정기술은 EUV 패터닝부터 신소재 개발, 쎌구조의 변경까지 다양하고 치밀하다. EUV 패터닝 기술은 지속 발전하여 공정 정교화와 스텝 간소화에 기여 하고 있으며, 저항이 낮은 신소재의 도입은 워드라인과 비트라인의 저항을 각각 40%, 35% 개선할 수 있다. 또한, High-k 물질은 나노미터 이하의 공정에서 유전체의 결정성을 원자적으로 제어할 수 있고, FinFET 구조를 적용하여 속도와 파워를 각각 30%, 20% 개설할 수 있다.
Latest Cutting-edge DRAMs
of Samsung
삼성반도체의 최신 첨단 DRAM 제품들
삼성반도체의 최신 첨단 DRAM 제품들
이렇게 기존 집적화 기술의 한계를 뛰어 넘으려는 삼성 메모리의 멈추지 않는 공정기술 개발은 차세대 제품에 그대로 발현된다. 데이터 폭증의 시대를 감당하기 위해 준비 중인 32Gb DDR5는 최대 1TB 모듈로 제공 가능할 것이다. 또한, 삼성은 업계 최초, 최고 성능으로 저전력 모바일 D램과 고성능 그래픽 D램을 각각 8.5Gbps와 28Gbps의 출시하기도 했다. 현재, 개발 중인 저지연 와이드 IO 제품을 의미하는 LLW(Low Latency Wide IO) DRAM과 1TB/s의 초고대역폭을 제공하는 HBM도 삼성의 혁신적인 공정 기술력 덕분에 더 높은 성능과 품질로 세상에 나갈 준비를 하고 있다. 삼성은 업계 오랜 리더로서 앞선 공정 기술과 이를 적용한 최첨단 D램 제품 뿐만 아니라 업계 여러 이슈를 함께 해결하기 위한 새로운 D램 솔루션 제품을 개발하여 업계에 소개하고 있다. 전례 없는 속도로 증가하고 있는 데이터와 인공지능의 발달은 캐시와 가속기의 급격한 증가를 필요로 하고 있으며, 이는 시스템 투자 유지 비용이 크게 상승해야 한다는 것을 의미한다.
삼성반도체가 제공하는 다양한 D램 솔루션
삼성반도체가 제공하는 다양한 D램 솔루션
삼성 메모리의 기술은 기존의 시스템 구조까지 변화하는 유연한 도전을 통해 합리적인 시스템 비용으로 업계가 요구하는 수준의 성능을 제공하기 위해 다양한 D램 솔루션을 개발하고 있다. 이러한 변화는 캐시에서 대용량 메모리에 이르기까지 다양하며, 맞춤형 DRAM 솔루션으로 확장되고 있다. Last Level Cache(LLC) DRAM, HBM-PIM, AXDIMM, CXL 기반의 Memory Expander와 PNM(Processing Near Memory)에 이르기까지 다양하고 새로운 솔루션을 소개하며 더 높은 대역폭과 더 낮은 전력소모를 통해 에너지 효율과 시스템 성능을 극대화를 위해 업계와 협력하고 있다. 삼성은 끊임없이 다음 단계는 무엇인지 스스로에게 묻고 고민하며 솔루션을 제시하고 있다. 누군가는 한계라고 말할 때 삼성은 도전이라고 말할 수 있는 이유는 삼성은 끊임없이 도전하고 업계가 함께 협력하며 변화와 혁신을 만들어 나갈 것을 믿기 때문이다.
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