◆…이미지:AI생성
삼성전자와 SK하이닉스가 차세대 D램 시장을 놓고 서로 다른 기술 방식을 앞세워 표준 경쟁에 나서는 가운데 결과에 따라 향후 메모리 사업 주도권이 갈릴 수 있다는 분석이다.
7일(현지시각) 정보기술 전문매체 WCCF테크는 업계 관계자들을 인용해 HBM뿐 아니라 D램 전반의 수요가 상승하는 가운데 삼성전자와 SK하이닉스가 차세대 D램 생산에서 서로 다른 접근법을 적용하며 각자 유리한 기술 방식을 시장 표준으로 자리 잡기 위한 경쟁에 나섰다고 보도했다.
AI 서버 확대는 고대역폭메모리(HBM)에 대한 직접적인 수요를 키우는 데 그치지 않고 서버용 D램과 고용량 메모리 전반의 수요까지 동시에 끌어올리고 있다. 특히 생성형 AI와 대규모 언어모델 구동에는 방대한 데이터를 빠르게 저장·처리할 수 있는 메모리 성능이 필수적이다.
따라서 메모리 업체들이 기존 D램 구조의 한계를 넘어서는 차세대 공정과 설계 기술 확보에 속도를 내는 상황에서 삼성전자와 SK하이닉스도 단순한 생산능력 확대를 넘어 향후 AI 메모리 시장의 주도권을 좌우할 차세대 D램 기술 표준을 선점하기 위한 경쟁을 본격화하는 것이다.
삼성전자는 차세대 D램의 집적도와 성능 한계를 넘기 위해 트랜지스터의 게이트가 채널을 둘러싸 전류 흐름을 더 정밀하게 제어하는 게이트올어라운드(GAAFET) 기술을 D램 셀 내부의 트랜지스터와 커패시터 구조에 접목하는 방안을 검토하고 있는 것으로 전해졌다.
특히 낸드플래시에서 활용되는 방식처럼 읽기와 쓰기 등 주요 연산을 담당하는 회로를 메모리 어레이 아래에 배치해 셀 면적을 줄이고 공간 효율을 높이는 구조를 통해 차세대 3D D램 시장에서 자사에 유리한 기술 표준을 확보하려는 전략을 펴고 있다.
반면 SK하이닉스는 트랜지스터를 수직 기둥 형태로 쌓고 이를 게이트 소재로 감싸는 4F² 방식을 실험하며 기존 평면 구조의 한계를 넘어 셀 면적을 줄이고 집적도를 높이는 방향으로 차세대 D램 기술을 고도화하는 것으로 전해졌다.
이 방식은 커패시터에서 데이터를 받는 주요 회로를 트랜지스터 기둥 아래에 배치해 공간 활용도를 극대화하는 구조로 수직 적층 기술을 앞세워 차세대 D램에서 면적 효율과 성능을 동시에 확보하고 자사에 유리한 기술 표준을 선점하려는 전략으로 풀이된다.
문제는 차세대 D램이 단순한 신제품 경쟁이 아니라 '표준 경쟁'이라는 점으로 D램은 공정 미세화가 진행될수록 커패시터 안정성과 수율 확보가 어려워지고 있어 업계는 기존 2D 구조를 넘어 3D D램으로의 전환을 불가피한 과제로 보고 있다.
이 과정에서 먼저 양산성과 원가 경쟁력을 입증한 기술이 사실상 시장 표준으로 굳어질 가능성이 크다는 점에서 표준화에 성공한 기업은 향후 AI 서버와 고성능 컴퓨팅 시장에서 장기적인 공급 주도권을 확보할 수 있다.
반대로 자사 기술 방식이 차세대 D램 표준에서 밀릴 경우 연구개발 투자 부담은 가중되고 고객사 확보와 생산 전환에서 뒤처질 수 있어 HBM 시장에서 이미 확인된 주도권 변화처럼 삼성전자와 SK하이닉스의 향후 위상을 다시 가를 핵심 변수가 될 수 있다.
결국 삼성전자와 SK하이닉스의 차세대 D램 경쟁은 기술 우열을 넘어 미래 생존 전략의 성격을 띠고 있다. 삼성전자는 낸드 제조 경험을 활용한 회로 배치 기술을, SK하이닉스는 수직 적층 중심의 4F² 구조를 앞세우고 있지만, 최종 승부는 어느 방식이 글로벌 고객사와 장비·소재 생태계에서 먼저 표준으로 인정받느냐에 달려 있다고 할 수 있다.
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