[매일경제 2006-10-19 17:02]

삼성전자가 50나노 1기가비트(Gb) D램을 개발한 것은 메모리반도체 부문에서 삼성전자 독주가 계속될
수 있음을 의미한다. 세계 최대 D램 생산업체로 시장 점유율이나 기술적인 측면에서 주도권을 계속 잡아
갈 수 있다는 뜻이다.
◆ D램 '제2 호황' 선도

= 삼성전자는 94년 세계 최초로 256메가 D램을 개발하면서 일본 업체들을 따돌렸다. 2000년에는 D램에
150나노 기술(1나노는 10억분의 1ｍ)을 적용했으며 이번 50나노 기술까지 7세대 연속 세계 최초 기록을
세웠다. 기술적인 측면에서 다른 업체 추격을 허용하지 않고 있는 셈이다.

반도체 신공정 개발은 기술적 우위와 생산성 향상이라는 측면에서 큰 의미가 있다. 선발 업체가 기술을
개발하면 그것이 표준화돼 후발 업체는 따라갈 수밖에 없다. 삼성전자는 지난해 개발한 60나노 D램을 인
텔에서 승인받았으며, 50나노 개발과 관련해 특허 50건을 출원했다. 인텔 승인은 반도체 업계에서 표준
화됐음을 의미한다.

반도체 나노기술이 진보할수록 생산성은 높아진다. 이번에 개발된 50나노 공정 기술은 현재 삼성전자와
하이닉스가 양산중인 80나노 공정에 비해 3세대 앞선 기술로 생산성이 2배나 뛰어나다. 60나노 공정에
비해서도 생산성이 55%나 높다.

전준영 삼성전자 상무는 "50나노 기술은 초고속 동작, 데이터 저장 능력 확대, 소비 전력 절감 등 특성
을 지니며 대용량 PC용 D램과 그래픽 D램, 모바일 D램 등 모든 D램에 확대 적용될 수 있다"고 말했다.
실제로 마이크로소프트가 2001년 '윈도XP' 이후 6년 만에 내놓을 '윈도비스타'는 권장 메모리가 1GB(기
가바이트)로 윈도XP보다 4배나 크다. D램 없이는 컴퓨터 두뇌에 해당하는 CPU(중앙연산처리장치)의 고
속 연산처리가 어렵고, 게임기 그래픽 처리가 힘들어진다는 점을 감안할 때 50나노 1기가 D램이 적지 않
은 파괴력이 있음을 의미한다.

삼성전자측도 50나노 1기가 D램이 2008년 양산되면 곧바로 연간 50억달러 시장이 창출되고 2009년에는
그 규모가 250억달러나 될 것으로 예상했다. D램은 95년 '슈퍼 호황'을 기록한 바 있다. 삼성전자는 여
기에 견줘 내년 이후 '제2의 중흥기 도래'를 자신하면서 그 주도권을 놓지 않을 것이라고 밝혔다.

◆ 50나노 1기가 D램은 첨단 기술 집약

= D램은 구조적으로 트랜지스터, 커패시터(데이터 저장 장소) 등 낸드플래시보다 많은 부품이 내부에 들
어가 미세화하기 힘들다. 삼성전자가 40나노 32기가 낸드플래시를 발표한 후 한 달여 만에 50나노 D램
기술을 발표한 것도 이 때문이다. D램 업체들도 이 같은 이유로 50나노 공정 개발에 있어 수많은 어려움
을 겪었다.

삼성전자는 그러나 'RCAT'와 'SEG'라는 혁신적인 3차원 트랜지스터 구조를 함께 적용해 50나노 제품을
구현했다. RCAT 기술은 D램 셀(cell)의 트랜지스터를 3차원 방식으로 제작해 면적을 최소화함으로써 집
적도를 더욱 높이는 신개념 기술로 2003년 개발돼 90나노 제품부터 적용되고 있다.

SEG 기술은 전하 이동 속도 개선과 저전력 구동을 가능하게 하는 최첨단 공정 기술로 이번 50나노 D램
제품에 처음 적용된다.

D램이 50나노 이하급까지 회로구조가 미세화되면 셀 면적 축소에 따라 소자 구동을 위한 충분한 전하량
을 얻기 어려운 문제가 생긴다. 삼성전자는 이러한 문제 해결을 위해 전하가 저장되는 유전막질에 '복
합 유전층'이라는 신소재를 채용함으로써 D램 구동을 위한 필요 전하량을 확보할 수 있도록 했다.

[김상민 기자]