삼성전자가 메모리 업계에서 다시 초격차에 돌입한다. 드디어 최첨단 D램 양산을 시작하며 '진짜 실력'을 발휘하기 시작한 것. 높은 수율과 성능으로 경쟁력을 대폭 높일 수 있을 전망, 차세대 제품 양산에서는 더 앞서갈 기반도 마련하는데 성공했다.

삼성전자는 12일 14나노 D램 양산을 시작했다고 밝혔다.

14나노 D램은 4세대 10나노(1a) D램으로 불리던 제품이다. 올 초 미국 마이크론이 세계 최초로 양산을 시작했으며, SK하이닉스도 지난 7월부터 양산 중이다.

삼성전자가 D램에서 이례적으로 '세계 최초' 타이틀을 뺏기긴 했지만, 기술적으로는 여전히 삼성전자가 훨씬 앞서있다는 게 중론이다. 삼성전자가 일찌감치 양산 기술을 개발하고서도 뒤늦게서야 양산에 돌입한 것 역시 더 많은 기술을 적용하기 위해서였다는 전언이다.

일단 삼성전자는 14나노 D램 양산에 극자외선(EUV) 공정을 적용했다. 마이크론은 구세대 공정인 불화아르곤(ArF)으로 1a D램을 양산 중이다. 앞서 삼성전자는 1세대 10나노(1x)에 EUV를 시험 적용, 3세대 10나노(1z) D램에 EUV를 전면 적용하면서 수율과 안정성을 대폭 높이고 차세대 양산 노하우까지 축적해왔다. .

업계에서는 유일하게 5개 레이어에 EUV로 회로를 새기는 'EUV 멀티레이어' 공정도 적용했다. 공정을 더 단축할 수 있어서 생산성을 극대화하는 기술이다. 수율을 높이고 원가 경쟁력도 제고할 수 있다는 얘기다.

그 밖에도 삼성전자는 다양한 기술을 도입하며 웨이퍼 집적도를 업계 최고 수준으로 끌어올렸다고 밝혔다. 생산성이 이전 세대보다 약 20% 높아졌다는 설명. 삼성전자는 웨이퍼를 거의 전부 활용하며 경쟁사 대비 압도적인 수율을 내는 것으로 알려져있다.

성능면에서도 경쟁사 제품을 훨씬 앞섰다고 전해졌다. EUV 공정으로 선폭을 훨씬 미세하게 가다듬었을 뿐 아니라 여러 기술을 새로 적용하며 속도와 안정성 등을 높였다는 것. 특히 회로 깊이를 대폭 늘리면서 단일칩 최대 용량인 24Gb D램 양산까지 가능해졌다.

새로운 규격인 DDR5 보급에도 앞장선다. 14나노 D램은 가장 먼저 DDR5 D램을 양산하는데 사용된다. EUV 공정 기술력과 차별화된 성능, 안정적인 수율로 DDR5 대중화를 선도한다는 전략이다.

DDR5는 최고 7.2Gbps 속도로 DDR4 대비 2배 이상 빠른 것으로 알려진 차세대 제품군이다. 인공지능과 머신러닝 등 고용량 데이터 활용이 늘어나면서 수요도 급격하게 늘어나고 있다.

삼성전자 메모리사업부 D램개발실장 이주영 전무는 "삼성전자는 지난 30년간 끊임없는 기술 혁신을 통해, 반도체 미세 공정의 한계를 극복해 왔으며, 이번에도 가장 먼저 멀티레이어에 EUV 공정을 적용해 업계 최선단의 14나노 공정을 구현했다"며, "고용량, 고성능 뿐만 아니라 높은 생산성으로 5GㆍAIㆍ메타버스 등 빅데이터 시대에 필요한 최고의 메모리 솔루션을 공급해 나가겠다"고 말했다.