<이미지 출처 : 삼성전자 반도체>
삼성전자가 D램 설계의 핵심 난제 중 하나로 꼽히던 '중앙 배선층' 구조 혁신에 성공하면서, 메모리 반도체 산업의 주도권 회복 가능성이 다시 주목받고 있다. 23일 반도체 업계에 따르면 삼성전자는 최근 중앙 배선층 설계를 전면 개선하여 D램의 성능과 수율을 동시에 크게 끌어올릴 수 있는 기반을 마련했다. 이는 고도의 집적 기술이 요구되는 D램 미세공정 경쟁에서 의미 있는 기술적 돌파구로 평가받고 있다. 중앙 배선층, 미세공정의 병목 해소
중앙 배선층은 D램 내부에서 전력과 제어 신호를 셀 어레이에 고속·균일하게 분배하는 핵심 회로 구조다. 최근 11나노급 공정 도입 등 공정 미세화가 가속되면서, 배선층의 고도화는 필수 과제로 떠올랐다. 그동안 삼성전자는 중앙 배선층의 면적 축소와 신호 전달 효율 사이에서 균형을 잡지 못하며 수율 저하 문제에 직면했으나, 외부 설계 전문가를 영입하고 내부 설계 자산을 총동원해 새로운 설계로 전환하는 데 성공했다.
새로운 구조는 열 발생을 억제하면서도 적은 면적 내에서 전력 분배와 신호 전달 효율을 극대화한 것으로 알려졌다. 1c D램·HBM4 적용…고성능 컴퓨팅 시장 공략 가속
삼성전자는 이번 설계를 차세대 6세대 D램인 ‘1c D램’에 적용하고, 이후 고대역폭 메모리 HBM4 양산에도 확대 적용할 계획이다. 업계에 따르면 이 설계를 적용한 D램은 수율이 기존 대비 60% 이상 개선된 것으로 전해졌다. HBM4용 1c D램 웨이퍼 수율을 콜드 테스트 기준 약 40%, 핫 테스트 기준 50~60% 수준까지 개선했다. 관계자에 의하면 1년 전만 해도 1c D램의 콜드 테스트 수율이 거의 0%에 가까웠던 점을 고려하면 최근 수율은 고무적인 성과라고 전했다. 모바일용 1c D램 수율의 경우 HBM4용보다 약 10%포인트씩 높은 것으로 알려졌다.
이는 곧 AI·고성능 서버 시장에서 핵심 부품인 HBM4의 안정적 공급 기반이 마련된다는 뜻이며, 특히 AI 반도체 시장을 주도하는 엔비디아 등 글로벌 기업들과의 파트너십 회복에도 긍정적인 영향을 줄 전망이다.
일상에서 빠르고 효율적인 메모리 환경 구축
 <이미지 출처 : 삼성전자>
이번 기술 혁신은 소비자와 기업 양측 모두에게 실질적 영향을 미칠 것으로 보인다. 소비자 관점에서는 스마트폰, 노트북, AI 디바이스 등에서 더 빠르고 효율적인 메모리 환경이 제공되며, 배터리 수명이 향상되고 발열을 낮추는 등 체감 성능의 향상이 기대된다. 기업 입장에서는 메모리 단가 하락과 공급 안정성이 동시에 확보됨으로써 서버·AI 인프라 투자 시 리스크가 줄어들고, 전반적인 IT 인프라 비용 절감 효과를 누릴 수 있다. 특히 클라우드, 자율주행, AI 반도체를 중심으로 한 데이터 중심 산업에 긍정적 신호로 작용할 전망이다.
삼성전자, 안정성을 우선으로
업계 관계자는 삼성전자가 과거 수차례 기술적 판단 실수로 경쟁사와의 격차가 벌어졌지만, 이번 기술 혁신으로 격차를 메울 기회를 잡았다며 “향후 1c D램과 HBM4의 양산 속도가 삼성의 시장 회복 여부를 결정지을 중요한 변수”라고 진단했다. 삼성전자는 현재 고객사들과의 테스트 협력 및 양산 준비 작업을 병행 중이며, 본격 양산은 올해 하반기 중 이뤄질 가능성이 높다. 공정 효율성보다 수율과 제품 안정성을 우선하는 전략으로 전환하며, 미세공정 기술력의 균형점을 찾은 분위기다. 삼성전자 내부 관계자는 HBM4의 실제 양산이 가능하도록 연내 1c D램 수율을 콜드 테스트에서 60%, 핫 테스트에서 70~80% 수준까지 끌어올린다는 게 내부 목표라고 언급했다.
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<이미지 출처 : 삼성전자 반도체>
삼성전자가 D램 설계의 핵심 난제 중 하나로 꼽히던 '중앙 배선층' 구조 혁신에 성공하면서, 메모리 반도체 산업의 주도권 회복 가능성이 다시 주목받고 있다.
23일 반도체 업계에 따르면 삼성전자는 최근 중앙 배선층 설계를 전면 개선하여 D램의 성능과 수율을 동시에 크게 끌어올릴 수 있는 기반을 마련했다. 이는 고도의 집적 기술이 요구되는 D램 미세공정 경쟁에서 의미 있는 기술적 돌파구로 평가받고 있다.
중앙 배선층은 D램 내부에서 전력과 제어 신호를 셀 어레이에 고속·균일하게 분배하는 핵심 회로 구조다. 최근 11나노급 공정 도입 등 공정 미세화가 가속되면서, 배선층의 고도화는 필수 과제로 떠올랐다.
그동안 삼성전자는 중앙 배선층의 면적 축소와 신호 전달 효율 사이에서 균형을 잡지 못하며 수율 저하 문제에 직면했으나, 외부 설계 전문가를 영입하고 내부 설계 자산을 총동원해 새로운 설계로 전환하는 데 성공했다.
새로운 구조는 열 발생을 억제하면서도 적은 면적 내에서 전력 분배와 신호 전달 효율을 극대화한 것으로 알려졌다.
삼성전자는 이번 설계를 차세대 6세대 D램인 ‘1c D램’에 적용하고, 이후 고대역폭 메모리 HBM4 양산에도 확대 적용할 계획이다. 업계에 따르면 이 설계를 적용한 D램은 수율이 기존 대비 60% 이상 개선된 것으로 전해졌다.
HBM4용 1c D램 웨이퍼 수율을 콜드 테스트 기준 약 40%, 핫 테스트 기준 50~60% 수준까지 개선했다. 관계자에 의하면 1년 전만 해도 1c D램의 콜드 테스트 수율이 거의 0%에 가까웠던 점을 고려하면 최근 수율은 고무적인 성과라고 전했다. 모바일용 1c D램 수율의 경우 HBM4용보다 약 10%포인트씩 높은 것으로 알려졌다.
이는 곧 AI·고성능 서버 시장에서 핵심 부품인 HBM4의 안정적 공급 기반이 마련된다는 뜻이며, 특히 AI 반도체 시장을 주도하는 엔비디아 등 글로벌 기업들과의 파트너십 회복에도 긍정적인 영향을 줄 전망이다.
이번 기술 혁신은 소비자와 기업 양측 모두에게 실질적 영향을 미칠 것으로 보인다. 소비자 관점에서는 스마트폰, 노트북, AI 디바이스 등에서 더 빠르고 효율적인 메모리 환경이 제공되며, 배터리 수명이 향상되고 발열을 낮추는 등 체감 성능의 향상이 기대된다.
기업 입장에서는 메모리 단가 하락과 공급 안정성이 동시에 확보됨으로써 서버·AI 인프라 투자 시 리스크가 줄어들고, 전반적인 IT 인프라 비용 절감 효과를 누릴 수 있다. 특히 클라우드, 자율주행, AI 반도체를 중심으로 한 데이터 중심 산업에 긍정적 신호로 작용할 전망이다.
업계 관계자는 삼성전자가 과거 수차례 기술적 판단 실수로 경쟁사와의 격차가 벌어졌지만, 이번 기술 혁신으로 격차를 메울 기회를 잡았다며 “향후 1c D램과 HBM4의 양산 속도가 삼성의 시장 회복 여부를 결정지을 중요한 변수”라고 진단했다.
삼성전자는 현재 고객사들과의 테스트 협력 및 양산 준비 작업을 병행 중이며, 본격 양산은 올해 하반기 중 이뤄질 가능성이 높다. 공정 효율성보다 수율과 제품 안정성을 우선하는 전략으로 전환하며, 미세공정 기술력의 균형점을 찾은 분위기다.
삼성전자 내부 관계자는 HBM4의 실제 양산이 가능하도록 연내 1c D램 수율을 콜드 테스트에서 60%, 핫 테스트에서 70~80% 수준까지 끌어올린다는 게 내부 목표라고 언급했다.