기술한계에 봉착한 D램...차세대 반도체 기술을 찾아라!

- 30나노 이상 미세공정 어려워

- 시스템LSI·차세대 메모리 등 기술 개발 박차

 

D램 미세공정 기술이 한계에 다다르면서 지난 10년 동안 한국경제를 지탱해온 반도체 업체들이 새로운 돌파구 마련에 힘을 쏟고 있다.
 
1일 삼성전자는 30나노급 D램 개발에 성공했다고 밝혔다. 삼성전자는 하반기 중 30나노 양산에 돌입, 시장을 주도한다는 목표다. 하이닉스 역시 올해 안에 30나노 기술 개발 및 양산에 나설 계획이다.
 
이로써 한국은 대만 업체들과의 기술 격차를 3년 이상으로 크게 벌였다. 미국 마이크론과 일본 엘피다와의 격차도 더욱 넓혔다. 이를 통해 한국 D램 산업은 최소한 3년 이상 독주할 수 있는 기반을 마련했다.
 
하지만 문제는 3년, 그 이후부터다. 업계와 학계에서는 D램 미세공정의 한계가 30나노까지라고 규정하고 있다. 20나노급 개발에는 새로운 공정기술이 필요하다. 때문에 중장기적으로 D램 산업에서 기술ㆍ원가경쟁력을 유지하는데도 한계가 있다.
 
이에 따라 국내에서는 10년, 20년 후에 이르기 까지 반도체 시장을 장기집권하기 위한 기술 확보에 나서고 있다.
 
가장 대표적인 것이 ‘시스템LSI’ 부문 진출이다. 비메모리 반도체로 잘 알려진 시스템LSI는 부가가치가 크고 제품군이 다양하다. 메모리 반도체 절대강자인 삼성전자가 전체 반도체 시장에서 만년 2위에 머무르는 것도 시스템LSI 분야에서 상대적으로 약하기 때문이다.
 
때문에 삼성전자는 지난 2004년 시스템LSI 5개제품 일류화를 목표로 삼았다. 삼성전자는 현재 4개 부문에서 1위에 오르며 뒤늦게 시작한 시스템LSI에서도 괄목할만한 성적을 거두고 있다. 이에 힘입어 삼성전자는 지난해 일류화 제품을 8개로 늘렸다. 하이닉스 역시 빠르게 팽창하는 '휴대폰 카메라용 모듈'(CIS) 시장에 도전장을 내밀어 올해 중에 분기 흑자를 거둘 수 있을 것으로 보인다.
 
차세대 메모리 개발에도 삼성과 하이닉스는 힘을 모으고 있다. 지난해부터 양사는 ‘수직자기형 비휘발성 메모리’(STT-MRAM)의 공동개발에 나섰다. STT-MRAM은 2012년께 시장이 형성될 것으로 예측되는 테라비트(Tb)급 메모리다. 1만2500년분의 신문기사와 1250편의 DVD 영화를 저장할 수 있다.
 
빠른 동작속도의 램(RAM)계열 메모리와 전원을 꺼도 데이터가 저장되는 노어 플래시 메모리의 장점을 두루 갖춘 ‘상변화메모리’(P램)에 대한 개발도 선도하고 있다.
 
삼성전자는 2005년 세계최초로 P램 기술 개발에 성공,메모리 신기술을 주도하고 있다. 삼성전자는 올해 안에 P램 상용화를 이끈다는 방침이다. 하이닉스 역시 양산 체제를 갖추고 생산시기를 놓고 저울질을 하고 있다.
 
낸드플래시 부문에서 삼성전자와 하이닉스는 각각 39.6%, 9.9%에 달하는 시장점유율을 기록하고 있다. 양사의 점유율을 합하면 전세계 시장의 절반에 달한다. 양사는 올해 안으로 20나노급 낸드플래시 개발 및 양산에 돌입, 시장 주도권을 더욱 강화한다는 전략이다.
 
업계 관계자는 “D램과 낸드 등 기존 메모리 뿐 아니라 비메모리 분야와 차세대 메모리에 달하기 까지 국내 업체들의 기술 개발이 빠른 속도로 진행되고 있다”며 “향후 전체 반도체 시장에서 한국의 역량이 한층 더 커질 것”이라고 낙관했다.
 

아주경제= 이하늘 기자 [e-mail]
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