인텔, 내년 용량↑ eD램 적용
삼성·하이닉스와 경쟁 예고
삼성·하이닉스와 경쟁 예고
[디지털타임스 황민규 기자] 차세대 메모리 반도체 기술 개발에 투자를 집중하고 있는 삼성전자와 인텔이 메모리 업계 최대의 화두인 대역폭(bandwith) 한계를 돌파하기 위해 각자의 해법을 준비하고 있다. 삼성전자는 고대역폭메모리(HBM)와 차세대 S램 기술 개발에 집중하고 인텔은 임베디드 D램(eD램)을 개발하고 있다.
22일 업계에 따르면 인텔은 내년에 출시할 예정인 차세대 칩 카비레이크(Kaby Lake)에 14나노 핀펫 공정을 활용해 기존 스카이레이크보다 용량을 두 배 늘린 256MB 용량의 eD램을 탑재할 예정이다. eD램은 일반적인 D램과 달리 일반적으로 CPU 다이(Die) 내부에 위치해 시스템 캐시 처리 용량과 속도를 높이는 역할을 한다.
인텔이 지난 3년간 중앙처리장치(CPU) 내부 설계에서 실험적인 방식으로 운용해온 eD램은 그동안 주로 그래픽처리정치(GPU)의 캐시 메모리로 역할을 했지만, 지난해 내놓은 스카이레이크 이후로는 CPU, GPU가 처리하는 소프트웨어 데이터를 두루 제어하는 역할로 자리 잡았다.
국내 반도체 업계에서는 인텔의 이 같은 시도가 결과적으로 범용 D램을 판매하는 삼성전자, SK하이닉스 등 메모리 업체들과의 긴장 관계를 형성할 것으로 예상하고 있다. CPU와 GPU의 성능이 매년 비약적으로 향상하고 있는 가운데 메모리의 성능은 비교적 진보 속도가 느린 현재 상황을 드러내는 사례이기 때문이다.
현재 가장 보편적인 D램 규격인 DDR 모듈 하나가 발휘할 수 있는 최대 대역폭은 이론적으로 10Gbps 수준이며 이 또한 2018년 이후에 양산이 가능한 반면 프로세서는 이미 100Gbps 수준을 넘나들고 있다. 반도체 업계 전문가들은 이를 프로세서와 메모리 간의 병목현상 또는 '메모리의 벽'이라고 부른다.
메모리 업계 최강자인 삼성전자도 이 같은 상황을 인지하고 재빠르게 차세대 메모리 개발에 착수했다. 지난해 10나노 공정의 S램을 개발하는 데 성공한 삼성전자는 올해 양산 가능한 수준까지 S램 기술을 고도화할 것으로 보인다. 이 S램은 과거 삼성전자가 발표한 14나노 S램보다 셀 면적이 37.5% 줄어든 반면 성능, 소비전력은 개선한 제품이다.
반도체 업계에서 삼성이 유일하게 양산하고 있는 HBM 2세대 제품도 적용 분야를 늘려가고 있다. GPU에 들어가는 HBM은 최근 HP, IBM 등 CPU와 GPU 조합으로 서버용 프로세서를 구성하는 업체들이 많아지며 함께 매출액이 급증하고 있다.
국내 반도체 업계 관계자는 "최근 차세대 메모리 기술에 대한 반도체 기업들의 투자가 가속화 하고 있는 이유는 CPU와 메모리의 병목 현상이 결과적으로 IT 시장 수요 확대에 걸림돌로 작용하고 있기 때문"이라며 "메모리 업체 입장에서 향후 2~3년이 가장 중요한 변곡점이 될 것"이라고 설명했다.
황민규기자 hmg815@dt.co.kr
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