[📪정보] 인텔은 Fe램, 삼성은 M램… 세계 최대 반도체학회서 ‘뉴메모리’ 대결

[익명(112.184)]

양사 경쟁적으로 차세대 메모리 공개

삼성은 M램, 인텔은 Fe램… “각자 장단점 있어”



세계 최대의 반도체 학회 중 하나인 IEDM 2022에서 인텔이 신개념 메모리 반도체인 ‘강유전체 메모리(Fe램)’를 공개했다. 메모리 반도체의 시조격인 인텔이 이번에 내놓은 제품은 3D 적층 구조를 도입한 새로운 형태로, Fe램의 상용화 가능성을 높인 것으로 평가받는다. 앞서 삼성전자가 20년째 공들이고 있는 차세대 메모리 M램을 선보인 가운데 두 회사의 차세대 메모리 연구개발(R&D) 경쟁 구도가 펼쳐지는 중이다.


지난 1일 폴 피셔(Paul Fischer) 인텔 수석 엔지니어는 오는 3일(현지시각) 미국 샌프란시스코에서 개막하는 IEDM 2022에 앞서 인텔이 선보일 미래 기술을 발표했다. 이날 인텔은 트랜지스터 발명 75주년을 기념해 회사가 개발 중인 다양한 신공정과 미래 반도체 기술을 소개했다. 특히 삼성전자가 이번 행사에서 D램을 대체할 차세대 메모리로 M램을 전면에 내세운 가운데 인텔은 경쟁 기술인 Fe램의 상용화 가능성을 제시하며 두 회사 간의 물밑 경쟁이 이목을 끌었다.

이번에 인텔이 공개한 Fe램은 삼성이 선보인 M램과 함께 대표적인 차세대 메모리로 거론돼 왔다. Fe램은 강유전체의 특성을 활용한 메모리 반도체를 말한다. 강유전체는 말 그대로 강유전성(Ferroelectric)을 가진 재료를 뜻하는데, 외부에서 전기장이 가해지지 않아도 전기적 분극을 유지하는 자성을 가지고 있다. 이를 정보를 저장하는 메모리로 활용하는 방식이다.


Fe램과 M램은 기존 D램을 미세화하는 데 가장 큰 난관인 커패시터(capacitor)를 다른 물질로 대체할 수 있다는 공통점이 있다. D램은 정보를 저장하는 셀을 가지고 있는데 이 셀은 트랜지스터와 커패시터가 각각 1개씩 짝을 이룬다. 커패시터는 전하의 유무에 따라 디지털 정보의 기본 단위인 0 혹은 1로 정보를 읽는데, 이 두 숫자를 판별해 데이터가 저장되는 것이다.

최리노 인하대 교수는 “커패시터를 쉽게 말하자면 일종의 물통이라고 볼 수 있고 물은 전하로 볼 수 있다”며 “물이 차 있으면 1, 차 있지 않으면 0으로 데이터를 구분하는데 이 물통이 커야지 알아볼 수 있는 것”이라고 말했다. 최 교수는 “커패시터는 D램에 물통을 크게 만들 공간이 없으니 복잡한 형태로 쌓아 올린 방식이다”라고 말했다.


문제는 이처럼 커패시터 구현의 복잡성 때문에 D램의 미세화가 좀처럼 쉽지 않다는 것이다. 성능 측면에서 D램의 대체제로 가장 유력한 후보 중 하나인 M램의 경우 커패시터 대신 자기터널접합(MTJ: magnetic tunnel junction)을 사용하지만 학계 일각에서는 이 MTJ를 만드는 과정이 너무 복잡해 상용화가 쉽지 않을 것이라는 진단도 나온다.


지난 2020년 IEDM 행사에서 Fe램의 이론적 개념만 제시했던 인텔은 이번에 실제로 개발된 제품을 시연하며 Fe램의 상용화 가능성에 대한 기대를 높였다. 특히 이번에 인텔이 보여준 Fe램은 기존에 전통적인 방식의 커패시터 대신 3D 적층 방식으로 집적도를 높일 수 있는 구조를 선보였다.


https://biz.chosun.com/it-science/ict/2022/12/04/27DJHNGXYFHYFOLKISTVM7ALOU/