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美 마이크론, HBM3E 12단 샘플 공급...설비투자 상향 조정

미국 메모리 업체 마이크론이 AI 반도체 수요 증가에 대응하기 위해 고대역폭메모리(HBM) 시설투자 규모를 늘린다. 마이크론은 지난 2월 HBM3E 8단 양산에 이어, 최근 HBM3E 12단 샘플 공급을 시작했다고 밝혔다. 21일(현지시간) 로이터통신에 따르면 마이크론 매튜 머피 CFO(최고재무관리자)는 "HBM 공급량을 늘리기 위해 올해 자본지출(CAPEX)을 75억 달러(10조2352억 원)에서 80억 달러(10조9176억 원)로 상향 조정했다"고 밝혔다. 또 최근 JP모선 컨퍼런스에 참석한 마니쉬 바하티아 COO(최고운영책임자)는 "2025년 회계연도에 HBM은 수십억 달러 규모의 사업이 될 것으로 기대한다"고 전했다. 앞서 마이크론은 지난 3월 "AI 반도체 개발에 사용되는 HBM 칩이 올해 매진됐고, 내년 공급량의 대부분도 할당되었다"고 밝혔다. HBM은 여러 개 D램을 수직으로 연결해 기존 D램보다 데이터 처리 속도를 대폭 끌어올린 고성능 제품이다. HBM은 1세대(HBM)·2세대(HBM2)·3세대(HBM2E)·4세대(HBM3) 제품 공급에 이어 올해부터 5세대(HBM3E) 양산이 시작됐다. HBM 시장에서 SK하이닉스가 선두를 달리고 있고, 삼성전자는 2위를 차지한다. HBM 후발주자인 마이크론은 HBM3를 건너뛰고 지난 2월 24GB(기가바이트) 8단 HBM3E 양산을 시작했다. 이 제품은 엔비디아가 2분기에 출시하는 GPU H200에 탑재된다. 최근 마이크론은 고객사에 36GB 12단 HBM3E 샘플링을 시작했다. 마이크론은 본격적으로 HBM을 생산하기 위해 지난해 6월 대만 타이중에 차세대 D램 생산 및 테스트 신규 공장 가동을 시작했다. 이 곳은 마이크론 HBM3E 생산의 거점으로 운영된다. 또 대만에 위치해 파운드리 업체 TSMC와 협력 강화에도 이점이 있다. TSMC는 엔비디아의 AI 반도체를 생산한다. 또 마이크론은 지난 4월 미국 행정부로부터 8조4천 억원의 보조금을 통해 2025년말 가동될 아이다호 보이시와 2028년 가동될 뉴욕주 클레이에 최첨단 메모리 HBM용 팹을 건설할 계획이다. 아울러 일본 히로시마에도 2027년말 가동을 목표로 HBM 팹을 건설한다. 일본 정부는 마이크론에1조7천억 원의 보조금을 약속했다. 시장조사업체 트렌드포스는 20일 "마이크론의 대만 시설은 내년에 최대 용량으로 생산하고, 향후 확장은 미국에 초점을 맞출 예정이다"라며 "미국 보이시 공장은 내년 완공될 예정이며, 장비 설치를 거쳐 2026년 양산을 목표로 하고 있다"고 말했다.

2024.05.22 10:00이나리

SK하이닉스, '발명의 날' 정부 포상 수상…"HBM로 국가 경쟁력 높여"

SK하이닉스가 고대역폭메모리(HBM) 등 첨단 메모리 기술 개발 성과를 인정 받아 '제59회 발명의 날 기념식'에서 정부 포상을 수상했다. 21일 서울 중구 대한상공회의소에서 열린 '제59회 발명의 날 기념식'에서 김종환 부사장(D램개발 담당)이 철탑산업훈장을, 김웅래 팀장(D램코어디자인)이 국무총리표창을 받았다. 특허청은 매년 발명의 날(5월 19일)을 맞아 국가 산업 발전을 이끈 유공자들에게 정부 포상을 시행하며, 공적에 따라 산업훈장·산업포장·대통령표창·국무총리표창 등을 시상한다. SK하이닉스 D램 기술 개발을 이끌고 있는 김종환 부사장은 AI 메모리를 개발했다. 2021년부터 회사의 D램 개발을 총괄하면서 2022년 6월 AI 메모리인 HBM(고대역폭 메모리) 4세대 제품 HBM3 양산에 성공하고 지난해 8월에는 5세대 제품인 HBM3E를 개발해냈다. 또 그는 메모리에 연산 기능을 더한 차세대 지능형 메모리인 PIM(Processing-In-Memory)을 개발하고, 메모리와 다른 장치들 사이에 인터페이스를 하나로 통합해 제품 성능과 효율성을 동시에 높여주는 CXL(Compute eXpress Link) 메모리를 개발하는 데도 기여했다. 김 부사장은 “첨단 기술력 확보라는 큰 목표를 이루는 데 함께해 준 구성원들에게 감사의 뜻을 전한다”며 “SK하이닉스가 HBM3와 HBM3E 개발을 통해 글로벌 AI 메모리 시장을 선점하고 대한민국의 위상을 높였듯이, 차세대 AI 메모리 개발에도 박차를 가해 리더십을 이어 나가도록 노력하겠다”고 말했다. 국무총리표창을 수상한 김웅래 팀장은 D램 10나노급 미세공정에 도입되는 회로 관련 설계 기술을 개발해 제품 성능 향상과 원가 절감을 이루어낸 공로를 인정받았다. 또, 그는 모바일용 저전력 D램인 LPDDR4와 LPDDR5의 초고속·저전력 동작 기술을 개발하고 핵심 특허를 출원해 국가 IP(지식재산) 확보에 기여한 점을 높이 평가받았다. 김 팀장은 “회사의 아낌없는 투자와 함께, 구성원들이 원팀(One Team) 마인드로 합심해준 덕분에 이룬 성과”라며 “앞으로도 D램 분야에서 선도적인 기술력을 갖출 수 있도록 최선을 다할 것”이라고 소감을 밝혔다.

2024.05.22 09:26이나리

삼성전자 "하반기 QLC 낸드 개발...AI 시장 대응"

삼성전자가 올 하반기 중 퀘드레벨셀(QLC) 기반 낸드플래시 제품을 개발해 AI 산업용 낸드 시장의 경쟁력을 확보해나갈 계획이다. 21일 삼성전자는 공식 뉴스룸을 통해 9세대 V낸드의 기획 및 개발을 담당한 주요 임원진들과의 인터뷰를 공개했다. 조지호 삼성전자 상무는 "올해 하반기 QLC 9세대 낸드 제품을 준비하고 있다"며 "향후 개발될 차세대 제품에서도 최고의 성능과 높은 신뢰성, 저전력 효율을 제고해 업계 리더십을 공고히 해 나갈 것"이라고 밝혔다. QLC는 하나의 셀에 4비트의 데이터를 저장하는 기술이다. 하나의 셀에 3비트를 저장하는 TLC 대비 고용량 메모리를 구현하는 데 유리하다. AI 산업의 발전으로 고용량 스토리지 서버에 대한 관심이 높아진 데 따른 전략이다. 앞서 삼성전자는 지난달 업계 최초로 '1Tb(테라비트) TLC(트리플 레벨 셀) 9세대 V낸드' 양산을 시작했다. 9세대 V낸드는 업계 최소 크기의 셀(Cell)과 최소 몰드(Mold) 두께가 구현돼 이전 세대 대비 비트 밀도(Bit Density)가 약 1.5배 높다. 또한 최신 설계 기술을 통해, 데이터 입출력 속도를 이전 세대 대비 33% 높인 최대 3.2Gbps로 구현했다. 소비전력도 10% 이상 개선됐다. '더블 스택'으로 업계 최고의 단수를 적층했다는 점도 삼성전자 9세대 V낸드의 주요 특징이다. 스택은 낸드 전체를 몇 번에 나눠 쌓는 지를 나타내는 지표로, 스택이 적을 수록 공정 수가 줄어들어 비용 효율성과 신뢰성을 높일 수 있다. 홍승완 삼성전자 부사장은 "단일 스택으로 최대한 많은 셀을 적층하려면 한 단을 최대한 얇게 만들어야 하는데, 이러면 셀 간 간섭 현상이 심해질 수 있다"며 "삼성전자는 셀 간의 간섭을 제어하는 기술을 적용하고, HARC 식각 공정을 고도화해 최상단부터 최하단까지 균일한 채널 홀을 형성할 수 있었다"고 설명했다. HARC 식각은 높은 종횡비를 가질 수 있도록 동일한 바닥 면적에서 더 높이 뚫을 수 있는 기술을 뜻한다. 이외에도 삼성전자는 셀 워드라인의 최상단부터 최하단을 관통형으로 뚫어 선택된 워드라인(셀 게이트 단자로 전압을 인가하는 소자)만 구동될 수 있도록 하는 '관통형 수평 접합(TCMC)' 기술을 세계 최초로 낸드에 적용했다. 현재웅 삼성전자 상무는 "향후 생성형AI를 넘어 스스로 학습하는 머신의 데이터를 처리할 더 많은 스토리지 공간이 필요하게 될 것"이라며 "삼성전자는 AI 서버용 제품을 중심으로 포트폴리오 구성을 강화하고 있고, 중장기적으로는 온디바이스AI, 오토용 제품, 엣지 디바이스 등 차세대 응용 제품의 포트폴리오를 확대해 나가고 있다"고 전했다.

2024.05.21 16:27장경윤

SK하이닉스, 美 델 행사서 'AI 메모리' 협력 논의

SK하이닉스가 20일(현지시간)부터 나흘간 미국 라스베이거스에서 열리는 'DTW 24(Dell Technologies World 2024)'에 참가해 첨단 AI 메모리 솔루션을 대거 선보이고 협력을 논의한다. DTW는 미국 전자 기업 델테크놀로지스가 매년 주최하는 컨퍼런스로, 유수의 글로벌 IT 기업이 참가해 미래 트렌드를 이끌 기술을 공개하는 자리다. 올해는 'AI 채택을 가속화해 혁신을 실현하다(Accelerate AI Adoption to Unlock Innovation)'를 주제로, 다양한 기술 시연과 토론 등이 진행됐다. 이번 행사에서 SK하이닉스는 델 사(社) 시스템에 자사 SSD 제품인 PS1010 E3.S와 PCB01을 탑재해 진보한 성능을 선보였다. PS1010 E3.S는 PCIe 5세대 eSSD이며 이전 세대 대비 뛰어난 속도와 낮은 탄소배출량을 자랑해 데이터 사용량이 많은 인공지능과 데이터센터 등에 최적화된 제품이다. PCB01은 PCIe 5세대 cSSD다. 연속 읽기속도 14GB/s, 연속 쓰기속도 12GB/s를 갖춰 인공지능 학습 및 추론에 필요한 거대언어모델(LLM)을 1초 안에 로딩할 수 있다. 이전 세대 대비 속도가 2배 향상되고, 전력 효율이 30% 개선된 제품이다. 또한 SK하이닉스는 최신 메모리 모듈 LPCAMM2를 공개했다. LPCAMM2는 여러 개의 LPDDR5X 패키지를 하나로 묶은 모듈로, 기존 SODIMM 두 개를 대체할 수 있으며 저전력 특성까지 갖추고 있다. 기존 모듈 대비 탑재 면적은 줄어들면서 전력 효율은 증대돼 향후 온디바이스 AI의 핵심 메모리로 활약할 것으로 기대되는 제품이다. 이 밖에도 SK하이닉스는 ▲CMM(CXL Memory Module)-DDR5 ▲HBM3E ▲MCRDIMM ▲RDIMM 등을 선보였다. CMM-DDR5는 DDR5 기반의 메모리 모듈로 CXL 메모리 컨트롤러를 장착해 DDR5 D램만 장착한 기존 시스템보다 대역폭은 최대 50% 향상되고, 용량은 최대 100% 확장되는 효과가 있다. SK하이닉스는 CMM-DDR5와 HBM3E의 성능을 시연해 인공지능 애플리케이션 및 고성능 컴퓨팅에서의 효용성을 강조했다. 한편, 행사 첫날 브레이크아웃 세션에는 차세대 메모리&스토리지 심응보 TL이 'CXL 메모리 모듈이 이끄는 메모리 성능 향상'을 주제로 CXL의 미래 비전과 응용처에 대해 발표했다. SK하이닉스는 "이번 DTW 24를 통해 AI 시대를 선도하는 메모리 기업으로서 성능과 지속가능성을 모두 충족시키는 기술을 선보였다"며 "앞으로도 글로벌 파트너들과 협력을 강화해 글로벌 1등 AI 메모리 프로바이더(Provider)의 위상을 더욱 공고히 하겠다"고 밝혔다.

2024.05.21 15:49이나리

삼성전자 반도체 수장 전격 교체...위기 돌파하고 '초격차' 고삐 죈다

삼성전자가 3년 5개월 만에 반도체 수장을 교체하는 파격 인사를 단행했다. 불확실한 대내외 환경에서 반도체 사업 경쟁력 강화를 위해 새로운 리더십을 통한 쇄신을 결정한 것으로 보인다. ■ 전영현 부회장 DS부문장에 위촉...경계현 사장 미래사업기획단장으로 삼성전자는 21일 반도체 사업을 총괄하는 디바이스솔루션(DS) 부문장에 미래사업기획단장을 맡아왔던 전영현 부회장(사진)을 선임했다. 그동안 DS 부문장을 맡았던 경계현 사장은 미래사업기획단장으로 자리를 옮기며 자리를 맞바꾼다. 재계에 따르면 경 사장은 최근 반도체 위기상황에서 새로운 돌파구 마련을 위해 스스로 부문장에서 물러난 것으로 알려졌다. DS 부문장 변경과 관련해 디바이스경험(DX) 및 DS부문 양 대표이사가 협의한 뒤 결정했다는 후문이다. 최근 이사회에도 사전 보고해 결정했다. 삼성전자는 내년 정기 주주총회 및 이사회를 통해 전영현 부회장의 사내이사 및 대표이사 선임절차를 밟을 계획이다. 부문장 이하 사업부장 등에 대한 후속 인사는 검토되지 않았다. 신임 DS부문장에 위촉된 전영현 부회장(1960년생)은 LG반도체 출신으로 2000년 삼성전자 메모리사업부로 입사해 D램과 낸드플래시 개발, 전략 마케팅 업무 등을 했고 2014년 메모리사업부장을 역임한 반도체 전문가다. 2017년에는 삼성SDI로 옮겨 5년간 대표를 역임하다 올해 삼성전자 미래사업기획단장으로 위촉돼 미래 먹거리 발굴에 힘써왔다. 경계현 사장은 전 부회장이 담당하고 있던 미래사업기획단으로 자리를 옮긴다. 경 사장은 2020년부터 삼성전기 대표이사를 맡다 2022년 삼성전자 DS부문장으로 일해왔다. 경 사장은 반도체 사업을 총괄하며 쌓은 풍부한 경험을 바탕으로 삼성의 미래 먹거리 발굴을 주도할 예정이다. ■ HBM 주도권 상실·파운드리 위기론 극복...분위기 쇄신해 '초격차' 나서 삼성전자는 반도체 업황이 회복세로 돌아서는 시점에 인사를 단행함으로써 분위기를 쇄신하고 미래 경쟁력 강화에 속도를 낼 계획이다. 통상적으로 삼성전자 임원 인사는 11월말이나 12월초쯤 이뤄지는데, 이를 7개월이나 앞당긴 것은 큰 결단으로 보여진다. 메모리 반도체 1위인 삼성전자는 최근 고대역폭메모리(HBM) 시장에서 경쟁사인 SK하이닉스에 밀려 고전을 면치 못하고 있다. HBM은 AI 반도체 시장 성장과 함께 각광받는 고부가 메모리 반도체다. SK하이닉스는 대형 고객사인 엔비디아의 퀄(승인 작업)을 통과하며 HBM3에 이어 HBM3E 8단 공급을 확정지었다. 반면, 삼성전자도 HBM3E를 개발을 완료하며 힘쓰고 있지만, 아직까지 공급 소식이 들려오지 않고 있는 상황이다. 이를 두고 반도체 업계에서는 과거 삼성전자가 HBM 시장 성장성을 예측하지 못하고 HBM 개발 예산을 삭감하고, 개발에 소홀히 한 결과로 진단한다. 이후 경계현 사장이 HBM 개발에 적극 나섰지만, SK하이닉스와 기술 격차를 좁히기 쉽지 않았던 것으로 관측된다. 파운드리 시장에서도 위기론이 들려오고 있다. 이재용 삼성전자 회장이 2019년 '2030 시스템 반도체 1위 비전'을 선언했고, DS부문은 파운드리 1위인 대만 TSMC와 격차를 좁히겠다는 목표를 내세웠지만 최근 점유율 격차는 더 벌어진 상태다. 또 미국 정부의 든든한 지원과 함께 인텔이 파운드리 시장 재진출에 나서면서, 삼성전자의 시스템반도체 사업 환경은 더욱 악화됐다. 삼성전자는 이날 "이번 인사는 불확실한 글로벌 경영 환경하에서 대내외 분위기를 일신해 반도체의 미래경쟁력을 강화하기 위한 선제적 조치"라며 "신임 DS부문장인 전 부회장을 중심으로 기술 혁신과 조직의 분위기 쇄신을 통해 임직원이 각오를 새롭게 하고 반도체의 기술 초격차와 미래경쟁력을 강화하겠다"고 전했다. 이어 "신임 전영현 부회장은 삼성전자 메모리 반도체와 배터리 사업을 글로벌 최고 수준으로 성장시킨 주역으로 그간 축적된 풍부한 경영노하우를 바탕으로 반도체 위기를 극복할 것으로 기대한다"고 밝혔다.

2024.05.21 10:59이나리

HBM 시장 '쑥쑥'..."올해 웨이퍼 투입량서 35% 차지"

HBM(고대역폭메모리)가 주요 메모리 기업들의 생산능력 및 수요 증가로 전체 메모리에서 차지하는 비중이 확대되고 있다. 이에 따라 일반 D램 제품 공급이 부족해질 것이라는 전망도 제기된다. 21일 시장조사업체 트렌드포스에 따르면 HBM이 올해 말까지 전체 선단 메모리 공정용 웨이퍼 투입량에서 차지하는 비중은 35%에 이를 전망이다. HBM은 여러 개의 D램을 수직으로 적층해 TSV(실리콘관통전극)로 연결한 고성능 메모리다. 고용량·고효율 데이터 처리가 필요한 AI 산업에서 수요가 증가하면서, 주요 메모리 기업들은 HBM 생산능력 확대에 적극적으로 나서고 있다. 동시에 HBM은 높은 기술적 난이도로 인해 현재 50~60%대의 수율에 머물러 있다. 또한 칩 면적이 커 더 많은 웨이퍼 투입이 필요하다. 이에 따라 각 메모리 기업의 TSV 생산능력 기준 올해 말까지 HBM은 선단 공정용 웨이퍼 투입량의 35%를 차지할 전망이다. 나머지 웨이퍼 용량은 DDR5와 LPDDR5(저전력 D램)급 제품에 할당될 것으로 예상된다. 또한 1a나노미터 이상의 D램 공정에 대한 웨이퍼 투입량도 연말까지 전체 D램 웨이퍼 투입량의 40%를 차지할 것으로 관측된다. 1a는 10나노급 4세대 D램으로, 현재 다음 세대인 1b D램까지 상용화에 이르렀다. HBM은 5세대 제품인 HBM3E의 출하량이 올해 하반기 집중적으로 증가할 전망이다. 현재 삼성전자, SK하이닉스, 마이크론 등 주요 메모리 기업들이 제품 양산을 시작했거나 양산을 추진 중이다. 트렌드포스는 "HBM3E에 1b D램을 활용한 SK하이닉스와 마이크론은 엔비디아에 제품을 공급하기로 했다"며 "1a D램을 활용하는 삼성전자는 올 2분기에 검증을 완료하고 올해 중반에 납품을 시작할 것으로 예상된다"고 밝혔다. 한편 HBM의 웨이퍼 투입 비중 확대로 일반 D램은 출하량 증가에 어려움을 겪고 있다. 주요 메모리 기업들의 설비투자 속도에 따라 공급부족 현상이 발생할 가능성도 제기된다. 트렌드포스는 "삼성전자는 P4 공장을 내년 완공하며, 화성 15라인의 1y D램 설비는 1b D램 공정 전환을 거치게 된다"며 "SK하이닉스는 M16 공장을 내년 증설할 것으로 예상되고, M15X도 내년 완공해 다음해 말 양산을 시작할 예정"이라고 설명했다. 마이크론의 경우 대만 공장은 내년 풀가동 상태로 회복되며, 향후 생산능력 확장은 미국을 중심으로 이뤄질 전망이다.

2024.05.21 09:50장경윤

삼성전자 반도체 새 수장에 전영현 부회장

삼성전자는 미래사업기획단장 전영현 부회장을 DS부문장에 위촉하고, 미래사업기획단장에 DS부문장인 경계현 사장을 위촉한다고 21일 밝혔다. 삼성전자는 "이번 인사는 불확실한 글로벌 경영 환경하에서 대내외 분위기를 일신해 반도체의 미래경쟁력을 강화하기 위한 선제적 조치"라고 밝혔다. 신임 DS부문장에 위촉된 전영현 부회장은 2000년 삼성전자 메모리사업부로 입사해 D램 및 낸드 개발, 전략 마케팅 업무를 거쳐 2014년부터 메모리 사업부장을 역임했다. 이후 2017년에는 삼성SDI로 자리를 옮겨 5년간 삼성SDI 대표이사 역할을 수행했다. 2024년부터는 삼성전자 미래사업기획단장으로 위촉돼 삼성전자와 관계사의 미래먹거리 발굴역할을 수행해왔다. 경계현 사장은 2020년부터 삼성전기 대표이사를 맡아 MLCC 기술경쟁력을 끌어 올렸고, 2022년부터 삼성전자 DS부문장으로서 반도체사업을 총괄하면서 쌓은 풍부한 경험을 바탕으로 미래 먹거리 발굴을 주도할 예정이다. 삼성전자는 "전영현 부회장은 삼성전자 메모리 반도체와 배터리 사업을 글로벌 최고 수준으로 성장시킨 주역으로, 그간 축적된 풍부한 경영노하우를 바탕으로 반도체 위기를 극복할 것으로 기대한다"고 밝혔다.

2024.05.21 09:12장경윤

SK하이닉스 '미주법인' 새 단장..."AI 메모리 공급 강화한다"

SK하이닉스가 미국에서 AI 메모리 고객사 확보에 속도를 낸다. SK하이닉스는 지난 17일(현지시간) 미국 캘리포니아주 실리콘밸리 새너제이(San Jose)에 소재한 미주법인사옥의 리모델링을 마친 후 재개관식을 열었다. 이날 행사에는 곽노정 대표이사 사장, 김주선 사장(AI Infra담당) 등 경영진과 함께 150여 명의 구성원이 참석했다. 회사는 이날 're:Open re:Connect 2024'를 행사의 타이틀로 걸고, 앞으로 현지 글로벌 기업들과의 파트너십을 강화해 AI 메모리 시장 주도권을 더 공고히 하겠다는 뜻을 전했다. SK하이닉스 미주법인은 그동안 글로벌 ICT 기업들을 중심으로 고객 기반을 확대하며 회사 성장에 기여해 왔다. 특히 법인은 HBM(고대역폭메모리)의 검증 및 양산 과정에서 회사와 고객사간 소통 채널을 열고 회사가 제시하는 솔루션과 고객의 요구를 매치시키는 역할을 해왔다. SK하이닉스는 “앞으로도 미주법인은 지역적 이점을 활용해 글로벌 기업들과의 협력과 파트너십을 확대하는 가교 역할을 할 것”이라고 강조했다. 또, 미주법인에서는 지난 2012년부터 낸드 솔루션 R&D 인프라가 운영되고 있고, 지난해에는 온디맨드(On-Demand) AI용 고성능 낸드를 개발하는 SKNDA(SK hynix NAND Development America)가 법인 내 설립됐다. 이밖에도 법인은 낸드·SSD 자회사인 솔리다임과의 소통과 협력을 지원하는 업무도 담당하고 있다. 곽노정 CEO는 “미주법인 구성원들의 노력 덕분에 회사는 지난해 글로벌 다운턴 위기를 슬기롭게 극복할 수 있었다”며 “'인사이드 아메리카(Inside America)' 전략을 통해 회사가 미국 시장에서 좋은 성과를 냈듯이 앞으로도 '글로벌 No.1 AI 메모리 프로바이더' 위상을 굳건히 하는 데 새로워진 미주법인의 역할이 더 커질 것으로 기대한다”고 말했다.

2024.05.20 15:50이나리

삼성전자, 차세대 '3D D램' 개발 열공…셀 16단 적층 시도

삼성전자가 차세대 D램으로 주목받는 VCT(수직 채널 트랜지스터) D램과 3D D램 개발에 열을 올리고 있다. VCT D램은 내년 초기 제품 개발을 완료할 예정이며, 3D D램은 셀을 16단까지 적층하는 방안을 추진 중인 것으로 알려졌다. 이시우 삼성전자 부사장은 지난 14일 서울 광진구 그랜드 워커힐 호텔에서 열린 '국제 메모리 워크숍(IMW) 2024' 행사에서 회사의 차세대 D램 기술력에 대해 발표했다. 이날 '메모리 산업을 위한 첨단 채널 물질' 토론에 참석한 이 부사장은 "하이퍼스케일러 AI와 온디멘드 AI 등 산업 발전은 많은 메모리 처리능력을 요구한다"며 "반면 기존 D램의 미세 공정 기술이 한계에 다다르면서, 셀(데이터가 저장되는 단위) 구조에 새로운 혁신이 일어날 것으로 예상된다"고 밝혔다. 새로운 셀 구조의 D램은 크게 '4F스퀘어(4F²) VCT D램'과 '3D D램'으로 구분할 수 있다. D램의 셀은 하나의 트랜지스터와 하나의 커패시터로 구성된다. 트랜지스터는 전기 스위칭과 전압 증폭을 위한 소자다. 전류가 흐르는 방향에 따라 소스·게이트·드레인 순으로 구성된다. 드레인 위에 위치한 커패시터는 전하를 일시적으로 저장하는 소자를 뜻한다. 이 셀을 동작시키기 위해서는 게이트 단자로 전압이 인가되는 워드라인(WL)과, 드레인 단자로 인가되는 비트라인(BL)이 바둑판 형식으로 배열된다. 초창기 D램의 셀 구조는 비트라인 4칸, 워드라인 2칸으로 구성된 8F스퀘어였다. 그러다 80나노급 D램부터는 6F스퀘어(비트라인 3칸, 워드라인 2칸)가 적용됐다. 셀 면적이 줄어들수록 D램의 집적도 및 성능을 끌어올릴 수 있다. 4F스퀘어로 나아가기 위해서는 셀 구조가 크게 변화해야 한다. 기존 D램은 트랜지스터를 수평으로 배치했으나, 4F스퀘어 구현을 위해서는 이를 수직으로 배치하는 VCT구조가 필요하다. 이 부사장은 "많은 기업들이 4F스퀘어 VCT D램으로의 전환을 위해 노력하고 있다"며 "다만 이를 위해서는 산화물 채널 물질, 강유전체 등 새로운 소재 개발이 선행돼야 한다"고 설명했다. 이와 관련해, 삼성전자는 내년 4F스퀘어 VCT D램에 대한 초기 샘플을 개발할 예정인 것으로 알려졌다. 나아가 삼성전자는 2030년 상용화를 목표로 3D D램도 개발 중이다. 3D D램은 비트라인, 혹은 워드라인을 수직으로 세워 셀을 수직으로 적층하는 기술이다. 해당 D램에도 새로운 소재는 물론, 웨이퍼와 웨이퍼를 직접 붙이는 웨이퍼본딩(W2W) 기술이 도입돼야 한다. 현재 3D D램을 개발하는 주요 메모리 기업들은 셀을 16단까지 적층해 상용화 가능성을 검토 중인 것으로 전해진다. 미국 마이크론의 경우 8단 적층을 시도 중인 것으로 관측된다.

2024.05.20 15:26장경윤

삼성·SK, 차세대 HBM4 경쟁력 승부처 '1c D램' 주목

이르면 내년부터 양산이 시작되는 HBM4(6세대 고대역폭메모리)에 대한 기술 경쟁이 뜨겁다. 삼성전자가 최근 HBM4에 탑재될 D램을 한 세대 진화된 제품으로 변경하는 방안을 검토 중인 가운데, SK하이닉스도 시황에 따라 유동적인 전략을 펼칠 것으로 관측된다. 17일 업계에 따르면 삼성전자는 HBM4에 1c D램을 적용하는 방안을 검토하고 있다. HBM은 여러 개의 D램을 수직으로 적층해 TSV(실리콘관통전극)로 연결한 메모리다. 때문에 D램 완제품의 성능이 HBM의 성능에 직접적인 영향을 끼친다. 당초 삼성전자는 내년부터 양산화되는 HBM4에 10나노급 5세대 D램인 1b D램을 적용하려고 했었다. 1b D램은 선폭이 12나노 수준으로, 삼성전자가 지난해 5월 첫 양산에 나선 제품이다. 삼성전자가 올해 양산에 나서는 HBM3E(5세대 고대역폭메모리)의 경우 1a D램이 적용됐다. 그러나 삼성전자는 최근 내부적으로 HBM4에 탑재될 D램을 1c D램으로 변경하는 방안을 수립했다. SK하이닉스, 마이크론 등 주요 경쟁사가 HBM3E에 1b D램을 적용했던 만큼, HBM4는 전공정 영역에서부터 앞서 나가겠다는 전략으로 풀이된다. 사안에 정통한 관계자는 "현재 HBM4는 12단, 16단 적층에 관계없이 1c D램으로 가는 방향"이라며 "한 세대 뒤쳐진 D램으로 전력사용량 문제가 발생한다는 우려가 많아 개발에 속도를 더하고 싶은 것으로 안다"고 밝혔다. 다만 삼성전자가 실제로 해당 방안을 실현할 지에 대해서는 아직 지켜봐야 한다는 관측도 나온다. 삼성전자가 1c D램의 초도 양산라인을 구축하는 시점은 올해 연말로, 생산능력은 월 3천장 수준으로 추산된다. 목표로 한 HBM4 양산 시점과 차이가 크지 않다. 통상 메모리 업계는 최선단 D램을 컴퓨팅·모바일용으로 순차적으로 개발하고, 이후 안정성을 확보한 뒤에 HBM에 적용하는 과정을 거쳐 왔다. 이를 고려하면 HBM4 양산 시점에 1c D램에 대한 수율을 담보하기 어려울 수 있다. 또 다른 관계자는 "삼성전자 임원진 및 실무단에서 HBM4에 1c D램을 적용하고, 양산 목표 시점 역시 내년 말에서 내년 중후반으로 앞당기는 등의 논의가 오가고 있다"며 "다만 수율이 받쳐줘야 하기 때문에 확정된 사안이 아닌, 계획 단계로 봐야한다"고 밝혔다. 한편 SK하이닉스는 삼성전자의 초기 전략과 마찬가지로 HBM4에는 1b D램을, HBM4E부터는 1c D램을 적용하는 계획을 세운 바 있다. 다만 SK하이닉스도 시황에 따라 적용 기술을 유동적으로 변경할 여지를 여전히 남겨두고 있는 것으로 알려졌다. 업계 관계자는 "삼성전자 HBM4에 적용되는 D램을 앞당기는 경우, 현재 업계 선두인 SK하이닉스 입장에서도 위기의식을 느낄 수 밖에 없다"며 "SK하이닉스도 로드맵은 세워 둔 상황이나 내부적으로 변경에 대한 여지를 계속 남겨두고 있는 것으로 안다"고 밝혔다.

2024.05.17 14:56장경윤

삼성·SK, 반도체 호황에도 재고자산 증가…충당금 환입 영향

삼성전자, SK하이닉스 등 주요 반도체 기업의 재고자산이 메모리 시장의 회복세에도 증가한 것으로 나타났다. 업계는 실제 재고의 증가가 아닌, 재고자산평가 충당금의 환입이 발생한 데 따른 영향으로 보고 있다. 16일 금융감독원 전자공시시스템에 따르면 삼성전자의 올 1분기 재고자산은 53조3천347억원으로 집계됐다. 지난해 말 재고자산 규모인 51조6천258억원 대비 3%가량 증가했다. 다만 이는 실제 재고의 증가가 아닌, 메모리반도체 가격 상승에 따른 재고자산평가 충당금이 증가한 데 따른 영향이다. 재고자산평가 충당금은 재고 가격이 취득원가보다 낮아질 경우를 상정해 미리 하락분을 반영하는 금액이다. 지난해 상반기까지 D램·낸드 가격이 지속 하락하면서, 국내 주요 반도체 기업들은 재고자산평가 충당금을 지속 증가시킨 바 있다. 그러나 지난해 하반기부터는 메모리 가격이 반등을 시작해, 올 1분기까지도 상승세를 이어갔다. 이에 재고자산평가 충당금이 환입되면서, 재고자산 규모가 표면적으로 증가하는 모습을 보였다. 업계 관계자는 "삼성전자의 재고 증가는 재고자산평가 충당금 등에 따른 영향이 크다"며 "실제로는 주요 사업인 메모리 반도체 중심으로 재고가 감소한 것으로 안다"고 밝혔다. SK하이닉스 역시 동일한 이유로 올 1분기 재고자산이 13조8천446억원으로 지난해 말(13조4천806억원) 대비 소폭 증가했다. SK하이닉스는 최근 1분기 실적발표 컨퍼런스콜에서 "다운턴 기간 동안 축적된 메모리 재고 수준은 적극적 감산으로 지난해 하반기부터 점진적으로 줄어들고 있다"며 "올 1분기도 평가가 큰 폭으로 상승한 낸드 제품 중심으로 재고자산평가 충당금 환입이 발생했다"고 밝힌 바 있다.

2024.05.17 11:31장경윤

中, HBM 자립화 속도…"샘플 개발 성공"

중국의 반도체 제조업체 2곳이 HBM(고대역폭메모리) 생산 초기 단계에 진입했다고 로이터통신이 15일 보도했다. HBM은 여러 개의 D램을 수직으로 적층해 데이터 처리 성능을 끌어올린 메모리다. 현재 AI 산업에서 고성능 시스템반도체와 결합돼 사용되고 있다. 다만 기술적 난이도가 높아 현재 삼성전자, SK하이닉스, 마이크론 등 3개 업체만이 상용화에 성공했다. 로이터가 인용한 소식통에 따르면, 중국 최대의 D램 제조업체인 CXMT(창신메모리)는 현지 OSAT(외주반도체패키징테스트) 기업 통푸마이크로일렉트로닉스(Tongfu Microelectronics)와 협력해 HBM 샘플을 개발했다. 현재 해당 칩을 고객사에 시연하는 단계다. 또한 중국 최대 낸드플래시 업체인 YMTC(양쯔메모리테크놀로지)의 자회사 XMC(우한신신)은 HBM용 12인치 웨이퍼를 월 3천장 생산할 수 있는 공장을 신설하고 있다. 해당 공장은 올해 2월 착공에 들어간 것으로 알려졌다. 로이터통신은 익명의 소식통을 인용해 "중국 반도체 기업들도 HBM 개발에 필요한 장비 구매를 위해 한국, 일본 장비업체와 정기적인 미팅을 갖고 있다"며 "중국의 HBM 개발은 미국의 첨단 반도체 수출 규제 속에서 외산 의존도를 줄이려는 중요한 진전을 의미한다"고 밝혔다. 한편 중국의 또 다른 주요 IT 기업인 화웨이도 HBM을 개발하기 위한 노력을 지속하고 있다. 오는 2026년까지 HBM2(2세대 HBM)을 생산하는 것이 목표다.

2024.05.16 08:18장경윤

"투자지원 긍정적, 국제정세 대응 '속도감' 더해야"…반도체 B학점

지디넷코리아는 오는 20일 창간 24주년을 맞아 윤석열 정부 정책 2년을 평가했습니다. 전년과 마찬가지로 통신·플랫폼·로봇·금융·반도체·SW·AI·자동차·배터리 디지털헬스케어·게임 등의 분야를 대상으로 했습니다. 현 정부 출범 이후 의욕을 갖고 시작한 정책들이 일관성 있게 효율적으로 추진되는지 살펴보았고, 정책의 실수요자들은 이를 어떻게 평가하고 있는지 들어보았습니다. 일부 분야를 제외하고는 전반적으로 평가 점수가 지난 해보다 하락한 것을 확인할 수 있었습니다. 아직 현 정부의 정책이 추진된 지 반환점조차 지나지 않은 시점이기 때문에 '중간평가'의 의미이지만 정책당국에서는 평가자들의 목소리를 귀담아들어야겠습니다. 이번 기획이 향후 정책이 좋은 평가로 발전하는데 보탬이 되기를 바랍니다. [편집자주] 세계 반도체 산업 판도가 급변하고 있다. 일부 국가에만 반도체 생산을 의존했던 기존 질서에서 벗어나기 위해 자국 내 반도체 공급망 강화에 힘을 썯고 있다. 이를 위해 미국·유럽·일본 등 세계 각국은 막대한 투자를 단행하기 시작했다. 아울러 AI 패권을 둘러싼 미국과 중국 간 반도체 기술·무역 경쟁도 갈수록 격화되는 추세다. 이제 반도체 산업은 단순히 경제적인 측면을 넘어, 국가 안보와 미래 경쟁력을 좌우할 핵심 요소로 자리 잡았다. 이러한 상황에서 국내 반도체 전문가들은 윤석열 정부의 지난 2년간 반도체 정책에 대해 다양한 견해를 내놓고 있다. 집권 초기 제시했던 대규모 정책들을 차질없이 구체화하고 있다는 펑가가 있는가 하면, 급변하는 정세 속에서 보다 발 빠른 대처가 필요하다는 지적이 동시에 제기된다. 반도체 투자지원·인력양성 정책, 이행도 '충실' 윤 정부는 지난 2022년과 지난해 국내 반도체 산업 육성을 위한 대규모 정책을 다수 수립했다. ▲반도체 등 국가전략기술에 대한 시설 투자 세액공제율 확대 (대기업·중견기업 8%→15%, 중소기업 16%→25%) ▲360조원 규모의 용인 첨단 시스템반도체 클러스터 구축 ▲10년간 반도체 핵심인력 15만명 양성 등이 주 골자다. 전문가들은 윤 정부 출범 1년차는 총론과 각론을 설계하는 세부 과제 수립 단계였다면, 2년차는 각 과제를 얼마나 성실히 이행했는 지가 중요하다고 보고 있다. 안기현 반도체산업협회 전무는 "정부가 초기 제시했던 대규모 반도체 설비투자 정책의 방향이나 내용은 차질없이 진행되고 있다고 생각된다"며 "(과거)전례가 없었기 때문에 아직까지 결과를 장담하기는 힘들지만, 인력양성 사업에도 비교적 많은 지원을 쏟고 있는 상황"이라고 밝혔다. 전 산업통상자원부 고위 관계자는 "용인 클러스터에서 발생하는 용수, 전력 문제 등을 정부 최고위급에서 지속적으로 관심을 가지고 있다는 점은 꽤 의미가 있다"며 "물론 지원책의 지속력을 위해 올해 만료되는 시설 투자 세액공제 혜택에 대한 연장 논의 등이 이뤄져야할 것"이라고 조언했다. 반도체 정세 급변…대응에 '속도감' 더해야 최근 전 세계적으로 변화하고 있는 반도체 공급망에 대해서는 우리 정부가 더 기민하게 대처해야 한다는 목소리가 나온다. 대표적인 것이 미국 정부가 지난 2022년 8월 자국 내 반도체 생산능력 확대를 위해 발효한 반도체지원법(칩스법)이다. 칩스법은 총 390억 달러의 보조금, 750억 달러의 대출 및 대출 보증금으로 구성된다. 이 법에 따라 인텔(85억 달러), 대만 TSMC(66억 달러) 등이 현지 투자에 따른 보조금을 받을 예정이다. 삼성전자도 지난달 64억 달러 보조금 수여를 확정지었다. 국내 주요 메모리업체인 SK하이닉스도 미국 인디애나주 신규 패키징 시설투자에 따른 보조금 혜택이 기대된다. 김형준 차세대지능형반도체사업단 단장은 "최근 미국과 일본, 대만 등이 반도체 산업에 막대한 투자를 진행하는 것을 보면 우리나라도 서둘러 추가적인 행동에 나서야 할 때로 느껴진다"며 "반도체 산업은 결국 속도전"이라고 말했다. 안기현 전무는 "우리나라 반도체 산업이 경쟁력을 유지하려면 기업의 제조시설 구축 및 운영에 대한 충분한 지원이 필요한데, 타국에 비해서는 지원 규모가 상대적으로 부족한 것이 위험 요소"라며 "당초 이번 정부가 제시했던 정책은 아니지만, 다른 나라의 움직임에 응해야 할 필요가 있다"고 강조했다. 'AI 강국' 도약 위해 국내 유망 팹리스 지원 필요 반도체 전문가들은 메모리 뿐만 아니라 국내 AI 산업과 시스템반도체 생태계 강화를 위해 팹리스 기업에게도 보다 적극적인 지원책이 필요하다고 입을 모으고 있다. 김용석 반도체공학회 고문은 "국내 기업들이 HBM(고대역폭메모리) 등은 잘하고 있으나, AI 반도체는 사실상 소수의 팹리스 기업만이 시장 진출에 적극 나서고 있다"며 "정부 차원에서 세액공제나 초기 연구개발 등 다양한 지원을 해야 하는데, 올해 들어서는 별다른 행동이 보이지 않는다"고 말했다. 김형준 단장은 "우리나라가 AI 산업에서 결코 순위권에 속하지 않는다는 지적들이 많아, 획기적인 지원책이 나와야 할 때"라며 "AI 반도체 개발에 들어가는 막대한 개발비를 일부 지원해주거나, MPW 서비스를 늘려주는 등 우리 정부가 발빠르게 움직여야 한다"고 강조했다. MPW는 웨이퍼 한 장에 다수의 칩 시제품을 제작하는 서비스다. 설계를 담당하는 팹리스는 양산 설비를 자체적으로 보유하고 있지 않아, MPW를 활용해 칩의 성능 검증을 진행하고 있다. 국내 소부장 업계, '온리 원' 기술로 경쟁력 높여야 한국무역협회에 따르면 국내 반도체 공급망 자립률은 30% 수준에 불과하다. 이에 정부는 오는 2030년 반도체 공급망 자립률을 50%까지 올리고, 매출 '1조원 클럽' 소부장 기업을 10개 육성하는 것을 목표로 하고 있다. 다만 업계는 정부의 정책이 국내 소부장 기업들에게 실제 효용으로 다가오려면 더 많은 시간과 노력이 필요하다고 보고 있다. 익명을 요구한 국내 반도체 장비기업 대표는 "우리나라가 반도체 산업을 시작한 지 40년이 넘었으나, 국산화율이 낮은 것은 구체적인 전략이 없었기 때문"이라며 "정부 정책이 제조 산업의 확대에 집중하면서 대기업들이 세계적인 경쟁력을 갖출 수는 있었으나, 소부장 기업들은 시장 초기 급격한 성장을 이루지 못했다"고 꼬집었다. 그는 이어 "세계 각국이 반도체 공급망 자립화를 추진하는 상황에서, 특정 기술을 해외에 전적으로 의존하면 생산이 멈추는 리스크까지 발생할 수 있다"며 "진정한 공급망 안정화를 이루려면 국내 소부장이 '온리 원(Only One)' 기술을 확보할 수 있도록 물꼬를 터줘야 한다"고 덧붙였다.

2024.05.13 15:37장경윤

글로벌 반도체 장비업계, 올 1분기도 中 매출 의존도 '높음'

세계 주요 반도체 장비기업들의 중국 사업이 지난해에 이어 올해에도 호조세를 보이고 있는 것으로 나타났다. 미국의 대중(對中) 수출 규제 움직임 속에서도 중국의 설비투자 기조가 견조하다는 분석이다. 13일 업계에 따르면 도쿄일렉트론(TEL), ASML, 램리서치 등 주요 반도체 장비기업들의 올 1분기 중국향 매출 비중은 40%대에 달한다. 지난 10일 실적으로 발표한 일본 TEL은 올 1분기(회계연도 2024년 4분기) 5천472억 엔(한화 약 4조9천억원)의 매출을 기록했다. 전분기 대비로는 15.3% 증가했으나, 전년동기 대비 2% 감소했다. 해당 기간 TEL의 중국 매출 비중은 44.4%로 집계됐다. 지난해 3분기 42.8%, 4분기 46.9%에서 지속 상승하는 추세다. 지난달 말 실적을 발표한 네덜란드 ASML, 미국 램리서치 등도 매출의 상당 부분을 중국에 의존하고 있다. ASML은 전체 매출에서 중국이 차지하는 비중이 지난해 3분기 46%, 4분기 39%로 집계됐다. 올 1분기에는 해당 비중이 49%로 크게 확대됐다. 램리서치 또한 중국향 매출 비중이 지난해 3분기 48%, 4분기 40%를 기록했으며, 올 1분기 42%로 다시 확대됐다. 현재 중국은 미국의 대중 수출 규제로 첨단 제조장비를 사실상 수입하지 못하는 등의 제약을 받고 있다. 앞서 미국이 지난 2022년 자국 기업들에게 중국에 14나노미터(nm) 이하의 시스템반도체, 18나노 이하 D램, 128단 이상 낸드 제조용 장비를 수출하지 못하도록 한 것이 대표적인 사례다. 그럼에도 중국 기업들은 레거시 등 반도체 생산량 확대에 적극 나서는 분위기다. 국제반도체장비재료협회(SEMI)가 올해 초 발표한 자료에 따르면 올해 전세계에서 가동되는 신규 팹은 35개로, 이 중 중국 지역에서 가동되는 팹의 수는 16개에 이를 전망이다.

2024.05.13 11:34장경윤

SEMI "1분기 실리콘 웨이퍼 출하량 5% 감소"

올 1분기 세계 실리콘 웨이퍼 출하량이 전분기 및 전년동기 대비 모두 감소한 것으로 나타났다. 반도체 제조공장의 가동률 하락과 재고 조정이 지속된 데 따른 영향으로 풀이된다. 10일 SEMI(국제반도체장비재료협회)의 최신 보고서에 따르면 2024년 1분기 전 세계 실리콘 웨이퍼 출하량은 전분기 대비 5.4% 감소한 28억3천400만 제곱인치를 기록한 것으로 나타났다. 전년동기(32억6천500만 제곱인치) 대비로는 13.2% 줄었다. 리 청웨이 SEMI SMG 회장 겸 글로벌웨이퍼스 부사장은 "올 1분기 IC(전자회로) 팹 가동률의 지속적 하락 및 재고 조정으로 인해 모든 웨이퍼 직경 전반에 걸쳐 출하량의 역성장이 발생했다"며 "전년동기 대비로 보았을 때 폴리시드 웨이퍼 출하량이 에피웨이퍼보다 조금 더 감소했다"고 설명했다. 그는 이어 "다만 늘어나는 인공지능의 도입이 데이터센터를 위한 첨단 노드의 로직 제품과 메모리의 수요 상승을 가속화함에 따라 2023년 4분기에는 일부 팹의 가동률이 하락세를 벗어났다"고 덧붙였다. 번 데이터는 버진 테스트 및 에피택셜 실리콘 웨이퍼와 같은 폴리시드 실리콘 웨이퍼와 논 폴리시드 실리콘 웨이퍼가 포함된다. 출하량은 반도체 산업만을 포함한다. 실리콘 웨이퍼는 반도체 제조의 핵심 소재다. 컴퓨터, 통신제품, 소비가전제품 등 모든 전자제품 제조에 필수적으로 활용된다. 정밀하게 가공된 실리콘 디스크는 1인치에서 12인치에 이르기까지 다양한 직경으로 생산되며, 기판 소재로 사용돼 그 위에 대부분의 반도체 칩을 생산한다.

2024.05.10 09:47장경윤

삼성·SK·마이크론 'HBM3E' 경쟁, 브로드컴으로 확전

삼성전자, SK하이닉스, 마이크론 등 주요 메모리 기업 간 HBM3E(5세대 HBM) 경쟁이 엔비디아에 이어 브로드컴으로 확전되면서 귀추가 주목되고 있다. 현재 3사의 8단 샘플에 대한 테스트가 진행 중인 것으로 알려졌다. 9일 업계에 따르면 브로드컴은 올 1분기부터 메모리 3사의 HBM3E 8단 샘플에 대한 테스트를 진행 중이다. 브로드컴은 매출 기준 전 세계 3위에 해당하는 주요 팹리스다. 통신용 반도체와 데이터센터용 네트워크 및 스토리지 솔루션을 주력으로 개발하고 있다. 특히 AI 산업에서는 자체 보유한 반도체 설계 역량을 바탕으로, 구글·메타 등 AI 반도체를 탑재한 맞춤형 서버 인프라를 제공해왔다. 브로드컴은 올해 구글의 최신 TPU(텐서처리장치)를 기반으로 한 AI 서버 구축에 8단 HBM3E를 활용할 계획이다. 이를 위해 올 1분기부터 삼성전자·SK하이닉스·마이크론 등 주요 메모리 제조업체로부터 샘플을 공급받기 시작했다. 해당 샘플은 초기 버전으로, 현재 각 사 제품 성능에 대한 평가가 어느 정도 드러난 것으로 알려졌다. 나아가 삼성전자·SK하이닉스는 올 2분기 성능을 개선한 후속 샘플도 지속적으로 제출하고 있다. 브로드컴이 이들 메모리 3사의 샘플을 동시에 테스트 중인 만큼, 각 기업은 자사의 HBM3E 경쟁력 입증을 위한 경쟁을 더 치열하게 벌일 것으로 관측된다. HBM은 여러 개의 D램을 수직으로 적층해 데이터 처리 성능을 획기적으로 끌어올린 고부가 메모리다. HBM3E의 경우 5세대 제품에 해당한다. 이전 세대인 HBM3의 경우에는 SK하이닉스가 주요 AI 반도체 기업인 엔비디아에 제품을 독점 공급하며 시장을 주도했으나, HBM3E의 경우 삼성전자·마이크론도 각각 개발 성과를 적극적으로 공개하며 추격 의지를 불태우고 있다. 삼성전자는 최근 열린 1분기 실적발표 컨퍼런스콜에서 "HBM3E 사업은 고객사의 타임라인에 맞춰 순조롭게 진행 중"이라며 "8단 제품은 이미 초기 양산을 개시했고, 빠르면 2분기 말부터 매출이 발생할 것"이라고 자신감을 내비췄다. SK하이닉스도 1분기 실적발표 컨퍼런스콜에서 "HBM3E는 올해 고객 수요에 맞춰 공급량을 확대해 나갈 것이고, 작년 대비 증가한 공급 능력을 활용할 계획"이라며 "올해 고객이 원하는 HBM3E 제품은 주로 8단"이라고 밝힌 바 있다.

2024.05.09 15:57장경윤

SK하이닉스, 차세대 낸드 'ZUFS 4.0' 3분기 양산…온디바이스 AI 겨냥

SK하이닉스가 온디바이스(On-Device) AI용 모바일 낸드 솔루션 제품인 'ZUFS(Zoned UFS) 4.0'을 개발하는 데 성공했다고 9일 밝혔다. 해당 제품은 오는 3분기부터 본격 양산될 예정이다. 온디바이스 AI는 물리적으로 떨어진 서버의 연산을 거치지 않고 기기 자체에서 AI 기능을 구현하는 기술이다. 스마트폰기기가 자체적으로 정보를 수집하고 연산하기 때문에 AI 기능의 반응 속도가 빨라지고 사용자 맞춤형 AI 서비스 기능도 강화되는 장점이 있다. ZUFS는 스마트폰 앱에서 생성되는 데이터를 데이터별 특성에 따라 관리하는 역할을 한다. 데이터를 공간 구분 없이 동시에 저장했던 기존 UFS와 달리 ZUFS는 여러 데이터를 용도와 사용 빈도 등 기준에 따라 각각 다른 공간(Zone)에 저장해 스마트폰 OS의 작동 속도와 저장장치의 관리 효율성을 높여준다. 이를 통해 ZUFS는 장시간 사용 환경에서 스마트폰 앱 실행 시간을 기존 UFS 대비 약 45% 향상시켰다. 또 저장장치의 읽기 및 쓰기 성능이 저하되는 정도가 UFS 대비 4배 이상 개선됨에 따라 제품 수명도 약 40% 늘어난 것으로 나타났다. SK하이닉스는 "ZUFS 4.0은 스마트폰 등 모바일 기기에서 온디바이스 AI를 구현하는 데 최적화된 메모리로, 업계 최고 성능이 구현됐다”며 “이 제품을 통해 당사는 HBM으로 대표되는 초고성능 D램에 이어 낸드에서도 AI 메모리 시장을 이끌어 갈 것”이라고 강조했다. 회사는 AI 붐이 도래하기 전인 지난 2019년부터 고성능 낸드 솔루션에 대한 시장 수요가 발생할 것으로 내다보고 글로벌 플랫폼 기업과 협업해 ZUFS 개발을 시작했다. SK하이닉스는 초기 단계 ZUFS 시제품을 만들어 고객에게 제공했으며, 해당 시제품을 바탕으로 고객과 협업해 'JEDEC(국제반도체표준협의기구)' 규격에 적합한 4.0 제품을 개발해 냈다. 회사는 오는 3분기부터 ZUFS 4.0 제품 양산에 들어갈 계획이며, 양산 제품은 향후 글로벌 기업들이 내놓을 온디바이스 AI 스마트폰들에 탑재될 예정이다. 안현 SK하이닉스 부사장(N-S Committee 담당)은 "빅테크 기업들이 자체 개발한 생성형 AI를 탑재한 온디바이스 개발에 집중하면서 여기에 필요한 메모리에 대한 요구 수준이 높아지고 있다"며 "당사는 고객 요구에 부응하는 고성능 낸드 솔루션을 적시 공급하는 한편, 세계 유수 기업들과의 파트너십을 강화해 글로벌 1등 AI 메모리 프로바이더의 위상을 공고히 해나갈 것"이라고 말했다.

2024.05.09 09:15장경윤

"CXL 메모리 혁신 주도"...삼성전자, 레드햇과 전략적 협업 발표

삼성전자가 엔터프라이즈 리눅스 글로벌 1위 기업 레드햇과 손잡고 CXL(컴퓨트 익스프레스 링크) 메모리 생태계 확장에 나선다. 업계에 따르면 삼성전자는 8일(현지시간) 미국 덴버에서 개최되는 '레드햇 서밋 2024'에 참가해 CXL 메모리 기술과 레드햇과 CXL 기술 협업을 소개할 예정이다. 레드햇 서밋은 6일부터 9일까지 진행되는 엔터프라이즈 기술 컨퍼런스다. CXL은 생성형 AI, 데이터센터 등 처리해야 할 데이터양이 기하급수적으로 증가하면서 최근 고대역폭메모리(HBM)과 함께 차세대 메모리로 주목받고 있다. CXL은 PCIe를 기반으로 CPU, GPU, 가속기, 메모리 등을 보다 효율적으로 사용하기 위해 만들어진 차세대 인터페이스다. 기존 서버 시장의 한계점을 보완해 유연하게 메모리 용량과 대역폭을 확장할 수 있어 AI·빅데이터 등의 고성능 연산 시스템에 활용도가 높을 것으로 기대된다. 삼성전자는 이번 서밋에서 'AI/ML 워크로드를 위한 메모리 제한 확장' 이란 주제로 CXL 제품 개발 초기 단계부터 레드햇과 협업에 대해 발표한다. 또 레드햇 엔터프라이즈 리눅스와 기타 레드햇 플랫폼에서 CMM-D와 CXL 메모리 실제 사용 사례를 시연할 예정이다. CMM은 CXL 메모리 모듈(Memory Module)의 약자로, 삼성 내부에서는 CXL을 CMM으로 통칭해 부른다. 삼성전자는 지난해 5월 레드햇과 CXL을 포함한 차세대 메모리 소프트웨어 기술 개발 협력을 체결했다. 이를 통해 양사는 지난해 하반기 삼성전자 화성 캠퍼스에 '삼성 메모리 리서치 클라우드(SMRC)'를 오픈하고 차세대 메모리 솔루션 개발에 힘쓰고 있다. 또 지난해 12월 SMRC에서 레드햇과 업계 최초 CXL 메모리 동작 검증에 성공해 업계의 주목을 받은 바 있다. 최신 기업용 리눅스 OS인 '레드햇 엔터프라이즈 리눅스 9.3에 CXL 메모리를 최적화하고 가상 머신과 컨테이너 환경에서 메모리 인식, 읽기, 쓰기 등의 동작 검증을 완료한 것이다. CXL 메모리 동작이 검증되면, 데이터센터 고객들은 별도의 소프트웨어 변경 없이 손쉽게 삼성 CXL 메모리를 사용할 수 있게 된다. 이처럼 삼성전자는 CXL 메모리 생태계 확장에 앞장서고 있다. 삼성전자는 CXL을 '차세대 메모리의 새로운 기회'로 보고 해당 기술을 2년 전부터 활발히 공개하고 있다. 삼성전자는 2022년 5월 세계 최초로 CXL 1.1 기반 CXL D램을 개발한 데 이어, 2023년 5월 CXL 2.0을 지원하는 128GB D램을 개발했다. 같은 해 12월 삼성전자는 ▲삼성 CMM-D ▲삼성 CMM-DC ▲삼성 CMM-H ▲삼성 CMM-HC 등 총 4개의 상표를 한 번에 출원하면서 CXL 제품 출시를 예고했다. 인텔이 올해 12월 CXL 2.0 규격에 맞는 첫 중앙처리장치(CPU) 5세대 제온 프로세서 출시를 앞둔 가운데, 삼성전자는 해당 규격의 메모리 제품을 양산해 본격적으로 공급을 확대한다는 목표다. 김경륜 삼성전자 메모리사업부 상품기획실 상무는 지난 2일 기고문을 통해 "기존 D램과 공존하며 시스템 내 대역폭과 용량을 확장할 수 있는 CMM-D는 거대 데이터 처리가 요구되는 차세대 컴퓨팅 시장에서 주목받을 것으로 예상된다"라며 "삼성전자는 CXL 메모리 생태계 구축을 위해 제품 개발 및 사업 협력을 선도하겠다"고 전했다.

2024.05.08 13:03이나리

"내년 D램서 HBM 매출비중 30% 돌파...가격도 오른다"

AI 산업에서 강력한 수요를 보이고 있는 HBM(고대역폭메모리) 시장이 내년에도 성장세를 지속할 것으로 관측된다. 6일 시장조사업체 트렌드포스에 따르면 전체 D램 매출에서 HBM이 차지하는 비중은 내년 30%를 넘어설 전망이다. HBM은 여러 개의 D램을 수직으로 적층한 뒤, TSV(실리콘관통전극)으로 연결해 데이터 처리 성능을 크게 끌어올린 메모리 반도체다. 고용량·고효율 데이터 처리 성능을 요구하는 AI 산업에서 수요가 폭발적으로 증가하는 추세다. 트렌드포스의 예측에 따르면 HBM 수요 연간성장률은 올해 200%, 내년 100% 수준이다. 첨단 제품에 해당하는 만큼 HBM의 가격은 기존 D램(DDR5) 대비 약 5배 가량 비싸다. 나아가 HBM의 공급부족 현상이 지속되면서, 삼성전자·SK하이닉스·마이크론 등 제조업체들은 최근 내년도 HBM의 가격을 5~10% 가량 인상한 것으로 알려졌다. 이에 따라 전체 D램 매출 비중에서 HBM이 차지하는 비중은 지난해 8%에서 올해 21%, 내년 30% 이상으로 급증할 것으로 예상된다. 전체 D램 비트 출하량 내 HBM 비중도 지난해 2%에서 올해 5%, 내년 10% 이상으로 높아질 전망이다. 트렌드포스가 진단한 HBM의 가격 상승의 주 원인은 크게 세 가지다. 먼저 수요 측면에서는 구매자들이 AI 수요에 대해 높은 전망치를 유지하면서, 가격 인상을 충분히 수용하고 있다. 공급 측면에서는 수율이 핵심 요소로 떠오르고 있다. 트렌드포스가 추산한 HBM3E의 TSV 공정 수율은 현재 40~60%대에 불과하다. 나아가 모든 공급업체가 HBM3E의 양산 승인을 받지 않은 상황이기 때문에, HBM3E 가격에 프리미엄이 붙고 있는 상황이다. 또한 주요 제조업체의 신뢰성, 생산능력에 따라 Gb(기가비트)당 메모리 가격이 달라질 수 있다는 점도 변수다. 트렌드포스는 "HBM 시장이 높은 가격 프리미엄과 AI 반도체에 대한 용량 요구 증가로 인해 강력한 성장을 이룰 준비가 됐다"며 "특히 내년에는 HBM 시장이 12단 HBM3E로의 전환이 가속화될 것"이라고 설명했다.

2024.05.07 13:11장경윤

AMAT, 서울 '국제 메모리 워크숍 2024'서 혁신 기술 소개

어플라이드머티어리얼즈(AMAT)는 이달 12일부터 15일까지 서울 그랜드 워커힐 호텔에서 열리는 '국제 메모리 워크숍(IEEE IMW) 2024'에서 메모리 칩의 공정 장비 및 기술 발전에 대해 소개한다고 7일 밝혔다. IMW 2024는 IEEE 전자소자협회가 주최하는 권위 높은 메모리 기술 관련 연례 국제 학회다. 전 세계 엔지니어와 연구자들이 모여 메모리 소자 및 공정, 설계, 패키징 기술의 최신 발전을 논의한다. 올해 16회를 맞이했으며, 한국에서 두 번째로 개최된다. 어플라이드는 이번 워크숍에서 ▲게이트올어라운드(GAA) S램: Vccmin 스케일링을 위한 성능 조사 및 최적화 ▲메모리 기능을 갖춘 3D 낸드 차량에서 고속 성장률 에피택셜 성장 Si 채널의 시연 ▲자가 정류 비휘발성 터널링 시냅스: 멀티스케일 모델 증강 개발 ▲고대역폭 메모리를 위한 차세대 이기종 통합 문제를 해결할 수 있는 다이 투 웨이퍼 하이브리드 본딩 과제 등 재료 엔지니어링의 혁신을 강조하는 4건의 논문 발표를 진행한다. 또한 '메모리 애플리케이션을 위한 첨단 채널 재료' 주제의 패널 토론에도 참여한다. 어플라이드 머티어리얼즈는 10년 이상 IMW를 후원해 왔으며, 올해 행사에 프리미어 스폰서로 참여한다.

2024.05.07 10:36장경윤

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