특히 지난해 하반기 반도체 빙하기에 ‘최초’ 수식어를 단 새로운 기술이 잇달아 완성됐다.
2일 업계에 따르면 삼성전자는 지난해 12월 업계 최선단(최소 선폭)의 12나노급 16Gb DDR5 D램을 개발했다. 1초에 30GB 용량의 UHD 영화 2편을 처리할 수 있는 속도를 갖췄고, 이전 제품보다 소비전력도 23% 개선됐다.
삼성전자는 올해부터 12나노급 16Gb DDR5 D램 양산에 돌입해 데이터센터, 인공지능(AI), 차세대 컴퓨팅 등에서 고객을 확보할 계획이다. DDR5 주력 모델 성능이 4800Mbps에서 5600Mbps로 옮겨가고 있는데 데이터센터 증설 확대에 따른 수요 증가가 기대된다.
지난해 7월에는 프미리엄급 그래픽 카드에 탑재할 경우 초당 최대 1.1TB의 데이터를 처리할 수 있는 업계 최고 속도의 GDDR6 D램을 개발했다. 기존 18Gbps GDDR6 D램 대비 약 30% 이상 동작 속도가 향상됐다.
세계 최초로 3나노 파운드리 양산에도 성공했다. 핀펫 트랜지스터가 기술적 한계에 다다랐을 때 새로운 대안이 될 GAA 기술의 조기 개발에 성공해 무에서 유를 창조했다는 평가를 받는다.
이 외에도 업계 최초로 고용량 512GB CXL D램, UFS 4.0 메모리를 개발했다. 모바일 기기에서 하드웨어 기반 ‘광선 추적’ 기술을 구현한 것도 삼성전자가 처음이다. 광선 추적 기능은 물체에 투과, 굴절, 반사되는 빛을 추적해 사물을 실감나게 표현하는 기술로 게임을 더욱 현실적으로 구현한다.
SK하이닉스는 지난해 하반기 세계 최초로 모바일 D램에 HKMG 공정을 적용하고, 세계 최고층 238단 4D 낸드를 개발했다.
특히 최고층이면서 세계에서 가장 작은 크기로 구현된 238단 4D 낸드는 올 상반기 양산에 나설 계획이다. 데이터 전송 속도는 초당 2.4Gb로 이전 세대 대비 50% 빨라졌다.
모바일 D램은 빨리진 동작 속도만큼 소비전력을 낮추는 게 중요하게 여겨지는 데 HKMG 공정을 적용한 ‘LPDDR5X’는 이전 세대 대비 소비전력을 25% 줄여 업계 최고의 전력사용 효율성을 확보했다. 동일한 환경에서 1초 동안 5GB 영상을 다운 받으면 속도가 33% 더 빠르다.
시장조사기관인 옴디아는 DDR5의 올해 점유율이 20.1%로 DDR4를 역전할 것으로 전망했다. 2025년에는 40.5%까지 높아질 것으로 보인다.
SK하이닉스는 지난해 3분기까지 설비투자액이 14조8730억 원으로 전년에 비해 50% 증가했다. 연말까지 10조 원 후반대 규모의 투자를 집행한 것으로 알려진다. 삼성전자도 3분기까지 32조4713억 원으로 전년과 비슷한 수준을 투자했다.
다만 SK하이닉스의 경우 올해는 공급이 수요를 초과하는 상황이 지속될 것으로 보고 지난해 대비 50% 수준의 투자를 집행할 계획이다.
삼성전자는 2030년까지 반도체 생산라인 6개동(P1~P6)과 부속동을 구축하겠다는 계획을 실행 중에 있다. P3은 가동했고, 현재 평택캠퍼스 P4를 구축 중이다. P4는 올 하반기 외관 공사가 완료될 예정이다.
삼성전자 관계자는 “대내외 경영여건이 어려운 가운데에서도 DDR5, LPDDR5X 등 고부가 제품 수요 대응, 첨단 공정과 응용처 확대를 통해 반도체 리더십을 공고히 할 방침”이라고 말했다.
SK하이닉스 관계자는 “수익성이 비교적 낮은 제품을 중심으로 생산량을 줄이고 일정기간 투자 축소와 감산 기조를 유지해 시장의 수급 밸런스를 맞춰나갈 계획”이라며 “이번 다운턴을 이겨내면서 메모리 반도체 리더로 도약하겠다”고 말했다.
한편 일각에서는 이르면 2분기에 반도체 빙하기가 끝날 것이란 전망이 나온다. 미국 투자은행(IB) 모건스탠리는 혹한기를 맞은 반도체 시장 반등 시점이 기존 예측보다 빠른 올 2분기로 예상했다. 키움증권, KB증권 등 국내 증권가에서도 이번 반도체 다운사이클이 과거보다 재고조정 속도가 빨라 주기가 짧을 것으로 보는 시각이 있다.
[소비자가만드는신문=유성용 기자]
