3차원 반도체 주도권 잡았다… 삼성전자, 세계 첫 TSV 기반 ‘DDR4 D램’ 양산

삼성전자가 세계 최초로 3차원 ‘TSV(실리콘관통전극)’ 적층 기술을 적용한 64GB 차세대 DDR4 서버용 D램 모듈 양산을 시작했다고 27일 밝혔다

이번 64GB DDR4 D램 모듈은 20나노급 4Gb D램 칩 144개로 구성된 대용량 제품이다. 최첨단 3차원 TSV 기술로 4Gb(기가비트) D램을 4단으로 쌓아 만든 4단 칩 36개를 탑재했다.

TSV란 D램 칩을 일반 종이 두께의 절반보다도 얇게 깎은 다음 수백 개의 미세한 구멍을 뚫고 상단 칩과 하단 칩의 구멍을 수직으로 관통하는 전극을 연결한 첨단 패키징 기술이다. 삼성전자는 지난해 세계 최초로 3차원 V낸드플래시를 양산한 데 이어 이번에 업계 최초로 DDR4 D램에 TSV 기술을 적용한 차세대 제품까지 양산함에 따라 ‘3차원 메모리 반도체 시대’를 주도하게 됐다.

삼성전자는 지난 2010년 세계 최초로 TSV기반 D램 모듈을 개발하고 글로벌 서버 고객과 기술 협력을 추진한 데 이어 올해는 TSV 전용 라인을 구축, 양산 체제에 돌입했다. 특히 이번 64GB 대용량 서버용 DDR4 모듈과 올해 하반기 출시되는 글로벌 IT업체들의 차세대 서버용 CPU(중앙처리장치)를 연계해 DDR4 신규 시장을 적극 공략해 나갈 예정이다.

이번 3차원 TSV 기술 기반의 서버용 D램은 기존 와이어를 이용한 D램 대비 동작 속도가 두 배나 빠르면서도 소비전력을 절반 수준으로 절감했다. 특히 TSV 기술 적용으로 현재까지 D램에서 속도 지연 문제로 최대 4단까지 밖에 쌓지 못했던 기술 한계를 넘어 더 많은 칩을 쌓을 수 있어 향후 64GB 이상의 대용량 제품을 양산할 수 있게 됐다.

삼성전자는 하반기 서버 D램 시장이 DDR3 D램에서 DDR4 D램으로 전환되는 트랜드에 맞춰 3차원 TSV 기술을 적용한 64GB 이상의 고용량 DDR4 모듈도 출시, 프리미엄 메모리 시장을 더욱 확대해 나갈 예정이다.

메모리사업부 메모리 마케팅팀 백지호 상무는 “이번 TSV기반 D램 모듈 양산으로 하반기 업계 차세대 CPU 출시에 맞춘 초절전 솔루션을 제공하고 프리미엄 DDR4 D램 시장을 선점할 수 있게 됐다”면서 “향후 3차원 메모리 반도체 기술을 기반으로 차세대 라인업을 한 발 앞서 출시해 제품 경쟁력을 강화하는 한편, 글로벌 메모리 시장이 지속 성장하는데 주도적인 역할을 할 것”이라고 말했다 .