메모리 반도체 1위 기업인 삼성전자가 차세대 메모리 DDR5 개발에 성공했다.

삼성전자는 전송 속도를 7천200Mbps로 높인 512GB(기가바이트) 용량의 DDR5 메모리 모듈을 개발했다고 25일 밝혔다.

이번 전송속도는 일반 DDR5 D램의 전송 속도 4천800∼5천600Mbps와 비교할 때 크게 늘었다.

삼성전자는 이 D램에 업계 최초로 시스템 반도체 제작에 쓰이던 '하이케이 메탈 게이트(High-K Metal Gate, 이하 HKMG)' 공정을 적용해 고성능과 저전력을 동시에 구현했다.

HKMG 공정은 절연 효과가 높은 High-K(하이-케이) 물질을 절연막에 적용해 두께는 줄이면서 누설 전류를 줄여 기존 공정 대비 전력소모를 13% 감소시켰다.

삼성전자는 HKMG 기술을 적용해 전송 속도를 7천200Mbps까지 확장했다. 이는 30GB 용량의 UHD급 영화 2편을 1초에 처리할 수 있는 속도다.

전력 소모가 적어 차세대 컴퓨팅이나 대용량의 데이터센터와 같이 전력효율이 중요한 응용처에서 최적의 솔루션을 제공한다.

이 제품에는 범용 D램 가운데 처음으로 8단 TSV(실리콘 관통 전극) 기술을 적용해 16Gb(기가비트) 기반의 용량을 512GB로 확대했다.

이번 DDR5는 인텔이 선보이는 제온 스케일러블 프로세서인 사파이어 래피즈(Sapphire Rapids)에 탑재될 예정이다.

삼성전자는 최대 수요처인 인텔과 긴밀하게 협력하며 차세대 D램 생산을 준비중이다.

메모리사업부 상품기획팀 손영수 상무는 "삼성전자는 메모리 반도체와 시스템 반도체 기술 경쟁력을 결합해 업계 최초로 HKMG 공정을 메모리 반도체에 적용했다"며 "뛰어난 성능과 높은 에너지 효율로 자율주행, 스마트시티, 의료산업 등으로 활용 분야가 확대되면서 고성능 컴퓨터의 발전을 더욱 가속화할 것"이라고 말했다.

◆ DDR5 신화쓰는 K-반도체, 첫 DDR5 제품 출시도

차세대 D램 규격인 DDR5는 빅데이터, 인공지능, 머신러닝 등에 최적화된 초고속, 고용량 제품이다. 기존의 DDR4에 비해 2배 이상의 성능을 자랑한다.

앞서 SK하이닉스는 지난 달 세계최초로 DDR5 16Gb(기가비트) D램의 동작·호환성 검증을 마치고 제품 출시에 성공했다.

한국 반도체 산업은 세계 최초 DDR5 기록과 세계 첫 차세대 DDR5 개발 신화에 힘입어 경쟁사보다 앞서게 됐다.

시장조사기관 옴디아는 DDR5의 수요가 내년부터 본격적으로 발생하기 시작해 2022년에는 전체 D램 시장의 10%, 2024년에는 43%로 확대될 것으로 예상했다.