“이건 바이든 보란 듯이 내지른 중국의 도발이자 양국의 자존심 싸움입니다. 문제는 결국 또 거대 국가 사이에 끼여 눈치를 봐야 하는 우리 기업인 거죠. 그런데 팔지도 않은 하이닉스 제품이 중국 폰에서 나오다니 참 환장할 노릇입니다.”(한국 반도체 산업 관계자)과거 ‘산업의 쌀’에서 이제는 국가 경제·안보의 동력으로 성장한 반도체. 첨단 산업의 상징인 만큼 반도체 기사는 어렵기만 합니다. 반도체 산업의 역사와 기술, 글로벌 경쟁에 이르기까지 반도체를 둘러싼 이야기를 편견과 치우침 없이 전해 드립니다.최근 반도체 업계는 중국 스마트폰 제조사 화웨이가 출시한 프리미엄 스마트폰 ‘메이트 60 프로’ 논란으로 뜨겁습니다. 당장 업계를 넘어 미국 백악관이 나서 ‘대중 규제’ 의지를 재확인하며 화웨이 사태에 대응할 방침임을 밝히고 나섰죠. 세계 최고의 군사력을 자랑하는 미국이, 또 세계 최고의 메모리 반도체 기술력을 갖춘 우리 반도체 기업들이 왜 고작 신형 스마트폰 출시에 민감하게 반응하는 걸까요? 그 배경을 자세히 들여다보면 이번 사안의 심각성을 잘 알 수 있습니다. 화웨이가 지난달 29일 출시한 신제품 ‘메이트60 프로’는 미국의 제재 속에 3년 만에 나온 5세대(5G) 이동통신 스마트폰이라는 점에서 업계의 주목을 받았습니다. 문제는 화웨이가 단순히 ‘빠른 속도’의 신제품을 내놓은 게 아니라는 점입니다. 메이트60 프로에는 7나노미터(㎚·10억분의 1m) 공정으로 제작한 애플리케이션프로세서(AP)가 탑재됐는데, 이는 중국 최대 파운드리(반도체 위탁생산) 기업 SMIC의 2세대 7나노 공정 칩 ‘기린 9000s’로 확인됐습니다.미 백악관과 반도체 업계가 주목하는 건 이 AP 제작에 사용된 7나노 공정입니다. 반도체 제조에서 7나노 공정부터는 극자외선(EUV) 노광장비가 필요한데, 이 장비를 글로벌 시장에 독점 제공하고 있는 네덜란드 ASML은 미국의 대중 규제에 적극적으로 협력하며 지난해부터 화웨이에 장비를 수출하지 않고 있습니다. 앞서 미국은 2019년 5월 화웨이가 중국 인민해방군과 연계돼 미국 안보를 해칠 수 있다면서 블랙리스트에 등재하고 5G 기술에 활용할 수 있는 반도체 수출과 관련 기술 이전을 금지했습니다. 중국은 화웨이의 신제품이 미국의 중국 규제가 실패했음을 보여주는 방증이라며 이번 7나노 공정을 자국의 기술력으로 개발했음을 강조하고 있습니다. 중국 관영매체 글로벌타임스는 지난 5일 “화웨이는 삼성전자나 TSMC와 다르다”며 “화웨이뿐 아니라 중국의 모든 주요 산업이 미국의 규제 효과를 이겨낼 수 있을 것”이라고 자찬을 늘어놓기도 했죠. 중국의 기습에 허를 찔린 미국은 반경을 예고합니다. 공화당 소속 마이크 갤러거 미 하원 미·중 전략경쟁특위 위원장은 성명을 통해 “(화웨이 신형 스마트폰은) 미국의 기술 없이는 생산할 수 없었을 것이고, 따라서 SMIC가 상무부의 해외 직접제품 규칙(FDPR)을 위반했을 수 있다”며 “상무부는 화웨이와 SMIC에 대한 모든 기술 수출을 중단해야 한다”고 밝혔습니다. 마이클 매콜 미 하원 외교위원장도 “SMIC가 미국의 제재를 위반한 것이 확실해 보인다. 미국의 지적 재산을 확보하기 위해 노력하고 있다”며 중국의 미국 기술 탈취를 주장하고 나섰죠.제이크 설리번 백악관 국가안보보좌관은 브리핑에서 ‘화웨이의 새 스마트폰이 미국의 수출 규제 실패와 규제조치 위반을 뜻하는 것이냐’는 언론의 질문에 “정확한 정보를 입수할 때까지 언급을 보류하겠다”라면서도 “미국은 ‘마당은 좁게, 담장은 높게’라는 원칙에 맞춰 국가안보 우려에 초점을 맞춘 기술규제를 계속해 나갈 것”이라고 말했습니다. 이는 진상조사에 이은 추가 규제, 혹은 규제 강화가 뒤따를 것임을 시사합니다. 7나노 기술 탈취 논란 속에 화웨이의 신제품에 이미 3년 전 거래를 중단한 SK하이닉스의 메모리 반도체가 탑재된 것으로 확인되면서 미중 갈등의 불똥이 또다시 우리 기업으로 향할 수 있다는 우려도 커지고 있습니다. 블룸버그통신이 반도체 컨설팅 업체 테크인사이트에 의뢰해 메이트60 프로 제품을 분해한 결과 SK하이닉스의 모바일 D램인 저전력더블데이터레이트(LPDDR)5와 낸드플래시가 쓰인 것으로 확인된 겁니다. SK하이닉스는 황당하다는 반응과 함께 우선 자체 조사에 착수했습니다. SK하이닉스 측은 “미국의 화웨이 제재 이후 화웨이와 거래한 사실이 없으며, 미국의 수출 규제를 철저하게 준수하는 것이 회사 방침”이라고 강조했습니다.업계에서는 화웨이가 이미 수년 전 거래를 끊은 SK하이닉스의 반도체를 사용한 배경을 두고 다양한 가능성을 내놓습니다. 우선 거래 단절 직전까지 확보해둔 재고를 사용했을 가능성과 함께 정식 유통 경로가 아닌 제3자 거래, 이른바 ‘그레이 마켓’을 통해 반도체를 확보했을 가능성도 나옵니다. SK하이닉스와 정식 계약을 맺은 회사가 몇 차례 경유지를 거쳐 메모리 칩으로 화웨이에 제공했을 가능성도 있다는 겁니다. 국내 업계 관계자는 “무작위로 중국 폰을 뜯어봤더니 SK하이닉스 메모리가 나왔다는 것인데 메모리 시장 점유율은 삼성전자가 더 높기 때문에 화웨이의 다른 제품에는 삼성의 메모리가 사용됐을 가능성도 배제할 순 없다”라면서 “삼성전자와 SK하이닉스 모두 중국에 생산시설을 운영하면서 반도체 제작 원천 기술을 보유한 미국에 투자해야 하는상황인데 우리 기업이 억울할 피해를 보지 않도록 정부 당국의 배려와 관심이 필요한 상황”이라고 업계가 느끼는 위기감을 토로했습니다.

미국의 대중국 반도체 기술 수출 규제에도 중국 화웨이가 자국산 7나노미터(㎚·10억분의 1m) 시스템 반도체를 탑재한 5세대(5G) 스마트폰을 출시해 워싱턴 조야가 충격에 빠진 가운데 이 스마트폰에 SK하이닉스의 메모리반도체가 들어간 것으로 확인됐다. 미국의 ‘중국 압박’ 수위가 더욱 높아질 것으로 전망된다. 블룸버그통신은 7일 반도체 컨설팅 업체 테크인사이트에 의뢰해 최근 출시된 화웨이 ‘메이트 60 프로’를 분해해 살펴본 결과 SK하이닉스의 스마트폰용 반도체인 LPDDR5와 낸드플래시가 포함됐다고 보도했다. 테크인사이트는 “메이트 60 프로 부품 대부분은 중국 업체에서 공급받았다. 하이닉스 칩은 해외에서 조달한 유일한 사례”라고 짚었다. 앞서 도널드 트럼프 전 미 행정부는 “중국 공산당이 화웨이 통신장비에 해킹 도구를 설치해 기밀을 빼 간다”며 제재를 시작했다. 2020년 5월에는 미국의 기술을 사용하는 해외 반도체 기업에도 “화웨이에 제품을 판매하지 말라”고 하며 우회 수출까지 틀어막았다. 그럼에도 화웨이 최신 스마트폰에 SK하이닉스 반도체가 사용된 것이다. 블룸버그는 “미국의 무역 제재가 전면적으로 부과되기 전인 2020년까지 사들인 부품 재고를 활용하고 있을 수 있다”고 분석했다. SK하이닉스는 블룸버그에 “화웨이에 대한 미국의 제재 조치가 도입된 뒤로 더는 화웨이와 거래하지 않는다”며 “우리는 미 정부의 수출 규제 조치를 철저히 준수한다. 해당 사안을 파악하기 위해 조사를 시작했다”고 해명했다. 미 의회는 이 스마트폰에 중신궈지(SMIC)의 7㎚ 공정 프로세서가 채택된 것을 두고 ‘미국의 제재에 구멍이 뚫렸다’고 목소리를 높였다. 미국이 지난해부터 14㎚ 이하 시스템 반도체 장비의 중국 수출을 차단했음에도 SMIC가 버젓이 7㎚ 칩을 양산했기 때문이다. 6일(현지시간) 로이터통신에 따르면 마이크 갤러거 미 하원 미중전략경쟁특위 위원장은 “화웨이와 SMIC에 대한 모든 기술 수출을 중단해야 한다”고 주장했다. 마이클 매콜 미 하원 외교위원장도 “SMIC가 미국의 제재를 위반한 것이 확실해 보인다. 조사가 필요하다”고 촉구했다. 이런 상황에 미 무역대표부(USTR)는 6일 “352개 중국산 제품과 77개 중국산 코로나19 관련 물품에 대한 고율 관세 부과 면제 조치를 연말까지 연장하기로 했다”고 밝혔다. 극단으로 치닫는 미중 관계를 안정적으로 관리하려는 백악관의 의중이 담긴 것으로 해석된다. 전임 트럼프 행정부는 2018~2019년 무역법 301조를 활용해 수많은 중국 제품에 25%의 고율 관세를 부과했는데, 미 산업계에서 ‘과도한 관세로 기업 경쟁력이 무너진다’고 호소하자 549개 제품에 대해 관세 부과를 일시 유예했다. 조 바이든 정부는 지난해 3월 이들 제품 가운데 352개를 추려 관세 예외 조치를 이달까지 연장했다. USTR의 이번 발표는 여기에 3개월을 더한 것이다. 이런 상황에 중국은 중앙정부 공무원들에게 애플 아이폰을 업무용 기기로 쓰지 말라고 지시했다고 월스트리트저널(WSJ)이 6일 보도했다. 중국은 이전부터 일부 정부 기관 공무원들에게 업무 시 아이폰 사용을 제한했는데, 이번 조치로 제한 범위가 더 넓어지고 명확해졌다고 WSJ는 설명했다. 해당 소식이 전해지면서 이날 애플 주가는 전날보다 3.5% 넘게 떨어졌다.

SK하이닉스가 스마트폰 등 모바일 기기용 고성능 D램인 ‘LPDDR5X’의 24기가바이트(GB) 패키지를 고객사에 공급하기 시작했다고 11일 밝혔다. SK하이닉스는 지난해 11월 LPDDR5X 양산에 성공한 데 이어 이번에 모바일 D램으로는 처음으로 24GB까지 용량을 높인 패키지를 개발했다.LPDDR은 스마트폰과 태블릿 등 모바일용 제품에 들어가는 D램 규격으로, 전력 소모량을 최소화하기 위해 저전압으로 동작하는 특성을 갖고 있다. 최신 규격은 LPDDR 7세대(5X)로, 1-2-3-4-4X-5-5X 순으로 개발됐다. SK하이닉스는 “LPDDR5X 24GB 패키지에 HKMG(High-K Metal Gate) 공정을 도입해 업계 최고 수준의 전력 효율과 성능을 동시 구현해낼 수 있었다”며 “현존 유일의 24GB 고용량 패키지를 모바일용 D램 포트폴리오에 추가해 앞으로 고객 요구에 훨씬 폭넓게 대응할 수 있게 됐다”고 설명했다. 이번 D램 패키지는 국제반도체표준화기구(JEDEC)가 정한 최저 전압 기준 범위인 1.01∼1.12볼트(V)에서 작동한다. 데이터 처리 속도는 초당 68GB로, 풀HD급 영화 13편을 1초에 처리하는 수준이다. SK하이닉스는 지난달부터 중국 스마트폰 제조사인 오포에 신제품을 양산해 납품했다. 오포는 이를 최신 플래그십 스마트폰인 ‘원플러스 에이스 2 프로’에 탑재해 지난 10일 출시했다. SK하이닉스는 8세대 LPDDR6 공식 출시 전인 지난 1월 LPDDR5X의 성능을 업그레이드해 자체 명명한 LPDDR5T도 개발, 최근 대만 반도체 기업 미디어텍의 차세대 모바일 애플리케이션 프로세서(AP)에 적용하기 위한 성능 검증을 마쳤다. 루이스 리 오포 마케팅부문 부사장은 “SK하이닉스로부터 적기에 24GB LPDDR5X를 공급받아 세계 최고 용량의 D램을 채용한 스마트폰을 업계 최초로 출시하게 됐다”며 “소비자들은 이전보다 길어진 배터리 사용 시간은 물론, 최적의 멀티태스킹 환경을 신규 스마트폰에서 경험하게 될 것”이라고 밝혔다. 스마트폰에 인공지능(AI) 환경이 구현되려면 핵심 부품인 메모리 반도체의 성능 향상이 필수적으로 요구되는 만큼 향후 스마트폰의 역할 확대에 따라 이 분야 메모리 시장도 확대될 전망이다. 박명수 SK하이닉스 D램마케팅담당 부사장은 “IT 산업 전 영역에서 기술 발전 속도가 빨라지면서 모바일 기기 외에도 PC, 서버, 고성능 컴퓨팅(HPC), 오토모티브 등으로 LPDDR 제품의 사용처가 늘어날 것”이라며 “앞으로도 고객이 요구하는 최고 성능의 제품을 선도적으로 공급, 탄탄한 기술 리더십으로 프리미엄 메모리 시장을 주도하겠다”고 말했다.

삼성전자와 현대자동차가 차량용 인포테인먼트 분야에서 처음으로 손을 잡는다. 차량용 반도체와 전기차 등 신성장 시장에서 양사 협력을 통해 시너지를 극대화한다는 이재용 삼성전자 회장과 정의선 현대차그룹 회장의 의지가 반영된 것으로 풀이된다. 삼성전자는 현대차의 차량에 프리미엄 인포테인먼트(IVI)용 프로세서인 ‘엑시노스 오토 V920’을 공급한다고 7일 밝혔다. 양사는 2025년 공급을 목표로 협력할 예정이다. 엑시노스 오토 V920은 삼성전자의 프리미엄 IVI용 프로세서로, 이전 세대 대비 크게 향상된 성능으로 운전자에게 실시간 운행정보는 물론 고화질의 멀티미디어 재생, 고사양 게임 구동과 같은 엔터테인먼트 요소를 지원한다. 이번 제품은 영국 반도체 설계 전문기업 ARM의 최신 전장용 중앙처리장치(CPU) 10개가 탑재된 데카코어 프로세서로, 기존 대비 CPU 성능이 약 1.7배 향상됐다. 고성능·저전력 D램(LPDDR5)을 지원해 최대 6개의 고화소 디스플레이와 12개의 카메라 센서를 빠르고 효율적으로 제어할 수 있다.아울러 운전자 음성을 인식하고 상태를 감지하는 운전자 모니터링 기능을 비롯해 주변을 빠르게 파악해 사용자에게 더욱 안전한 주행 환경을 제공한다. 또 차량용 시스템의 안전 기준인 ‘에이실(ASIL)-B’를 지원해 차량 운행 중에 발생할 수 있는 시스템 오작동을 방지하는 등 높은 안정성을 제공한다. 피재걸 삼성전자 시스템LSI사업부 부사장은 “이번 협력을 통해 인포테인먼트용 프로세서 시장에서의 리더십을 공고히 다질 수 있게 됐다”면서 “최첨단 차량용 반도체 개발과 공급을 위해 전 세계 다양한 고객 및 파트너사와의 협력을 확대할 것”이라고 말했다. 앞서 이 회장과 정 회장은 2020년 잇단 회동을 통해 전고체 배터리를 비롯한 차세대 모빌리티 분야 협력 방안을 논의한 바 있다. 2021년 현대차 고급 브랜드 제네시스의 첫 전용 전기차 GV60에는 삼성전자가 출시한 이미지 센서 ‘아이소셀 오토 4AC’가 들어간 카메라가 탑재된 것으로 알려졌다.

삼성전자와 현대자동차가 차량용 인포테인먼트 분야에서 처음으로 손을 잡는다. 이는 차량용 반도체와 전기차 등 신성장 시장에서 양사 협력을 통한 시너지를 극대화한다는 이재용 삼성전자 회장과 정의선 현대차그룹 회장의 의지가 반영된 것으로 풀이된다.삼성전자는 현대차의 차량에 프리미엄 인포테인먼트(IVI)용 프로세서인 ‘엑시노스 오토 V920’을 공급한다고 7일 밝혔다. 양사는 2025년 공급을 목표로 협력할 예정이다. 엑시노스 오토 V920은 삼성전자의 프리미엄 IVI용 프로세서로, 이전 세대 대비 크게 향상된 성능으로 운전자에게 실시간 운행정보는 물론 고화질의 멀티미디어 재생, 고사양 게임 구동과 같은 엔터테인먼트 요소를 지원한다. 이번 제품은 영국 반도체 설계 전문기업 ARM의 최신 전장용 중앙처리장치(CPU) 10개가 탑재된 데카코어 프로세서로, 기존 대비 CPU 성능이 약 1.7배 향상됐다. 고성능·저전력의 LPDDR5를 지원해 최대 6개의 고화소 디스플레이와 12개의 카메라 센서를 빠르고 효율적으로 제어할 수 있다. 아울러 최신 연산코어를 적용, 신경망처리장치(NPU) 성능은 약 2.7배 강화했다. 운전자 음성을 인식하고 상태를 감지하는 운전자 모니터링 기능을 비롯해 주변을 빠르게 파악해 사용자에게 더욱 안전한 주행 환경을 제공한다. 또 차량용 시스템의 안전 기준인 ‘에이실(ASIL)-B’를 지원해 차량 운행 중에 발생할 수 있는 시스템 오작동을 방지하는 등 높은 안정성을 제공한다. 피재걸 삼성전자 시스템LSI사업부 부사장은 “이번 협력을 통해 인포테인먼트용 프로세서 시장에서의 리더십을 공고히 다질 수 있게 됐다”라면서 “운전자에게 최적의 모빌리티 경험을 제공하는 최첨단 차량용 반도체 개발과 공급을 위해 전 세계 다양한 고객 및 파트너사와 협력을 확대할 것”이라고 말했다. 앞서 이 회장과 정 회장은 2020년 잇단 회동을 통해 전고체 배터리를 비롯한 차세대 모빌리티 분야 협력 방안을 논의한 바 있다. 2021년 현대차 고급 브랜드 제네시스의 첫 전용 전기차 GV60에는 삼성전자가 출시한 이미지센서 ‘아이소셀 오토 4AC’가 들어간 카메라가 탑재된 것으로 알려졌다. 최근에는 삼성디스플레이가 제네시스에 들어갈 유기발광다이오드(OLED) 디스플레이를 수주한 것으로 전해졌다.

SK하이닉스는 최근 이천캠퍼스 R&D센터에서 ‘SK하이닉스 대상’ 시상식을 개최해 지난해 회사 발전에 기여한 우수 성과들을 포상했다고 17일 밝혔다. 박정호 SK하이닉스 부회장은 이 자리에서 “우리 기술이 세계 IT(정보기술) 발전에 큰 기여를 하고 있다는 것에 자부심을 가져도 된다”며 임직원들을 격려했다. SK하이닉스 대상은 전년도 사업 목표에 크게 기여한 조직에 포상하는 연례행사로 사내 최고 권위의 시상식이다. 구성원의 동기부여와 SK그룹의 경영 철학인 VWBE(자발적·의욕적·두뇌활용)를 고취하기 위해 만들었다. 초격차 기술력을 달성한 조직에 수여하는 ‘빅테크’ 분야에서는 D램 개발, 미래기술연구원, NAND개발 조직이 수상의 영예를 안았다. 각각 HKMG 적용 1a나노 공정 LPDDR5 개발, D램 셀 구조 혁신 및 넷다이(웨이퍼당 생산 칩 수) 경쟁력 극대화, 176단 낸드 고객 인증 및 원가 경쟁력 향상 공로를 인정받았다.퓨처 패스 파인딩 분야에선 ‘M16 및 용인 반도체 클러스터 구축 지원’ 성과를 거둔 대외협력 조직이 수상했다. 커스터머 퍼스트 분야 수상은 D램 개발 조직이 차지했다. 수상 조직은 HBM3의 빠른 시장 출시 및 공급을 통해 경쟁력을 확보하고, 고객사 단독 공급에 성공했다. 소셜 밸류 분야에서는 P&T(패키지와 테스트)와 사업전략 조직이 수상했다. ‘해외 P&T(Package & Test) 사이트 조기 구축을 통해 글로벌 공급망 변화에 대응하고 원가 경쟁력을 높인 점’이 높은 평가를 받았다. SK하이닉스는 올해부터 구성원이 직접 수상 사례를 뽑는 심사 방식을 택했다. 이를 통해 구성원의 관심과 참여도를 높이고, 동료들에게 인정 받은 수상자들의 자부심도 더욱 높였다는 평가를 받았다. 박 부회장은 “SK하이닉스 기술 혁신의 중심에는 항상 구성원이 있다”라면서 “세상에 없던 도전과 혁신으로 우리 SK하이닉스의 가치를 구성원 모두가 함께 증명해 글로벌 일류 기술 기업으로 나아가자”고 말했다. 곽노정 사장은 “SK하이닉스 대상은 우리 회사를 발전시키는 가장 큰 원동력이자 지난 한 해 동안의 가장 훌륭한 성과를 모아서 축하하고 격려하는 의미 있는 자리”라고 말했다.

SK하이닉스는 세계 최고 속도를 구현하는 모바일용 D램 ‘LPDDR5T’를 개발했다고 25일 밝혔다. 지난해 11월 공개한 모바일용 D램의 성능을 2개월 만에 더 개선한 제품이다. 신제품의 동작 속도는 초당 9.6기가비트(Gb)로 기존 제품보다 13% 빨라졌다. SK하이닉스는 더욱 빨라진 동작 속도를 강조하기 위해 규격명인 LPDDR5 뒤에 ‘터보’를 의미하는 ‘T’를 붙였다. LPDDR은 스마트폰과 태블릿 등 모바일용 제품에 들어가는 D램 규격으로, 전력 소모량 최소화가 관건이기 때문에 규격명에 LP(Low Power)가 붙는다. 신제품은 국제반도체표준화기구(JEDEC)가 정한 최저 전압 기준인 1.01∼1.12볼트(V)에서 작동한다. SK하이닉스는 최근 LPDDR5T 단품 칩들을 결합해 16기가바이트(GB) 용량의 패키지 제품 샘플을 만들어 고객에게 제공했다. 패키지 제품의 데이터 처리 속도는 초당 77GB로, 이는 FHD(풀HD)급 영화 15편을 1초에 처리하는 수준이다. 신제품은 올 하반기부터 10㎚(나노미터·1㎚는 10억분의1m)급 미세공정을 기반으로 본격적인 양산에 들어간다. 정보기술(IT) 업계는 5세대(5G) 스마트폰 시장이 확대되면 속도나 용량 등이 고도화된 메모리 수요가 늘어날 것으로 보고 있다. LPDDR5T의 활용 범위도 스마트폰뿐 아니라 인공지능(AI), 머신러닝(기계학습), 증강·가상현실 등으로 확대될 전망이다. 류성수 SK하이닉스 부사장은 “앞으로도 차세대 반도체 시장을 선도할 초격차 기술 개발에 힘써 IT 세상의 게임 체인저가 될 것”이라고 말했다.

SK하이닉스는 현존 최고 속도 모바일용 D램 ‘LPDDR5T’를 개발했다고 25일 밝혔다. 신제품은 SK하이닉스가 지난해 11월 공개한 모바일 D램 LPDDR5X의 성능을 2개월 만에 업그레이드한 것이다. 신제품의 동작 속도는 초당 9.6기가비트(Gb)로 기존 제품보다 13% 빨라졌다. SK하이닉스는 더욱 빨라진 동작 속도를 강조하기 위해 규격명인 LPDDR5 뒤에 ‘터보(Turbo)’를 의미하는 ‘T’를 붙였다. LPDDR은 스마트폰과 태블릿 등 모바일용 제품에 들어가는 D램 규격으로, 전력 소모량 최소화가 관건이기 때문에 규격명에 LP(Low Power)가 붙는다. 최신 규격은 LPDDR 7세대(5X)로, 1-2-3-4-4X-5-5X 순으로 개발됐다. 신제품은 국제반도체표준화기구(JEDEC)가 정한 최저 전압 기준인 1.01∼1.12볼트(V)에서 작동한다. SK하이닉스는 최근 LPDDR5T 단품 칩들을 결합해 16기가바이트(GB) 용량의 패키지 제품 샘플을 만들어 고객에게 제공했다. 패키지 제품의 데이터 처리 속도는 초당 77GB로, 이는 FHD(풀-HD)급 영화 15편을 1초에 처리하는 수준이다. SK하이닉스는 10나노급 4세대(1a) 미세공정 기반으로 올해 하반기부터 제품 양산에 들어갈 계획이다. SK하이닉스는 신제품에도 ‘HKMG(High-K Metal Gate)’ 공정을 적용했다. HKMG 공정은 유전율(K)이 높은 물질을 D램 트랜지스터 내부의 절연막에 사용해 누설 전류를 막고 정전용량을 개선한 차세대 공정으로, 속도를 빠르게 하면서도 소모 전력을 줄일 수 있는 것이 특징이다. IT 업계는 5G 스마트폰 시장이 확대되면 속도나 용량 등이 고도화된 메모리 수요가 늘어날 것으로 보고 있다. LPDDR5T의 활용 범위도 스마트폰뿐 아니라 인공지능(AI), 머신러닝(기계학습), 증강·가상현실 등으로 확대될 전망이다. 류성수 SK하이닉스 부사장은 “이번 신제품 개발을 통해 초고속을 요구하는 고객의 니즈를 충족시키게 됐다”며 “앞으로도 차세대 반도체 시장을 선도할 초격차 기술 개발에 힘써 IT 세상의 게임 체인저가 될 것”이라고 말했다.

일반적인 데스크톱 메모리는 DIMM 규격으로 만들어져 있습니다. 90년대부터 지금까지 사용한 규격으로 SDR 메모리부터 DDR5 메모리까지 메모리 관련 규격을 만드는 JEDEC의 표준 규격에 따라 제조됐습니다. 하지만 공간이 좁은 노트북에는 133.35mm(5.25인치) 길이의 DIMM 규격이 너무 길었기 때문에 그 절반 길이인 67.6mm(2.66인치)인 SO-DIMM 규격이 등장했습니다. 90년대 후반 도입된 이 규격은 어느덧 사반세기를 지나 현재까지 표준으로 사용되고 있습니다. 문제는 세월이 흐르면서 노트북은 자꾸만 얇아지고 가벼워졌다는 것입니다. 여기에 SO-DIMM의 구조상 DDR5 6400 이상은 지원이 어렵다는 문제가 지적되면서 차세대 노트북 메모리 규격에 대한 요구가 커졌습니다. 여기에 가장 먼저 반응한 것은 PC 제조사 중 하나인 델(Dell)입니다. 델은 CAMM(Compression Attached Memory Module, 압축 추가 메모리 모듈)이라는 독자 메모리 모듈을 개발해 일부 모델에 탑재했습니다. 그리고 CAMM을 JEDEC 표준으로 밀었는데, JEDEC에서 이를 채택해 CAMM v0.5를 만들면서 차세대 메모리 규격 개발이 본격화되고 있습니다. CAMM은 SO-DIMM보다 넓지만, 대신 두께가 57% 정도 더 얇아 얇은 노트북과 태블릿에 장착하기에 편리합니다. 특히 과거에는 무조건 기판에 통합해야 했던 LPDDR 계열의 메모리도 장착할 수 있어 메모리 교체 및 용량 확장이 쉬워질 것으로 기대됩니다. 하나의 모듈에 장착할 수 있는 메모리의 숫자도 많아져 128GB의 용량을 한 개의 CAMM 모듈로 감당할 수 있습니다.사실 이미 제품은 개발됐고 기반 기술도 이미 갖춰져 첫 표준 규격인 v1.0은 개발은 일사천리로 진행되고 있습니다. CAMM v1.0 규격 확정 시점은 올해 하반기가 될 예정입니다. 실제 제품 적용은 내년부터 본격화될 것으로 보입니다. 물론 아직 SO-DIMM 규격을 지원하는 노트북, 미니 PC가 많아 SO-DIMM 규격이 한 번에 단종되진 않고 한동안 공전하게 될 것입니다. CAMM은 초기에는 DDR5 6400 같은 고성능 메모리를 지원하는 프리미엄 노트북 위주로 보급되기 시작될 것입니다. 그리고 순조롭게 보급될 경우 DDR6 메모리부터는 SO-DIMM 규격을 대체할 것으로 예상됩니다. CAMM 규격이 보급되면 얇고 가벼운 노트북에서도 대용량 고속 메모리를 손쉽게 업그레이드할 수 있게 될 것으로 기대됩니다. 

삼성전자가 주력인 메모리 반도체 업황 악화로 3분기 ‘어닝 쇼크’(실적 충격)를 기록했다. 3분기 기준 최대 매출을 올리고도 영업이익은 전년 동기 대비 30% 넘게 급감했다.삼성전자는 연결 기준 올해 3분기 영업이익이 10조 8520억원으로 지난해 동기보다 31.39% 감소한 것으로 잠정 집계됐다고 27일 공시했다. 매출은 76조 7817억원으로 작년 동기 대비 3.79% 증가했다. 이는 3분기 기준 최대 매출로, 연간 기준으로도 지난해에 이어 사상 최대 매출을 기록할 전망이다. 삼성전자는 작년 3분기에 분기 매출 첫 70조원을 돌파한 뒤 올해 1분기까지 3개 분기 연속 역대 최고 매출 행진을 이어왔다. 2분기도 77조 2000억원으로 소폭 감소하기는 했으나 분기 기준으로는 최대였다. 다만 순이익은 9조 3892억원으로 23.62% 줄었다. 실적 하락은 메모리 반도체가 부진했고, 코로나19 특수가 사라지며 세트(완성품) 수요가 위축된 영향이 컸다. 부문별로 보면 DS(반도체) 부문은 매출 23조 200억원, 영업이익 5조 1200억원을 기록했다. 메모리 반도체의 경우 서버용은 고객사 재고 조정 영향이 예상보다 컸고 모바일과 PC 등 소비자용은 수요 둔화로 부진했다. 시스템 LSI도 소비자 제품용 부품 수요 둔화로 실적이 하락했다. 다만 파운드리(위탁생산)는 선단공정 수요와 긍정적인 환율 영향으로 최대 실적을 냈다.스마트폰(MX)과 디스플레이(SDC)도 양호한 성적을 거뒀다. 디스플레이는 3분기 매출 9조 3900억원, 영업이익 1조 9800억원을 기록했다. 스마트폰 업체의 신제품 출시와 환율 영향으로 중소형 실적이 대폭 성장했다. DX(Device eXperience) 부문은 3분기 매출 47조 2600억원, 영업이익 3조 5300억원을 기록했고, VD(영상디스플레이)·가전 부문은 글로벌 경기 위축에 따른 TV 등 세트 수요 부진과 원가 비용 상승으로 수익성이 크게 악화했다. 달러화의 강세가 DX 사업에는 부정적으로 작용했으나, 부품 사업에 대한 긍정적 영향이 이를 상회해 결과적으로는 전 분기 대비 약 1조원 수준으로 영업이익에 긍정적으로 작용했다. 3분기 시설투자는 12조 7000억원이며, 사업별로는 DS 11조 5000억원, SDC 5000억원 규모다. 3분기 누계로는 33조원이 집행됐으며 DS 29조 1000억원, SDC 2조 1000억원 수준이다. 올해 연간 시설투자는 약 54조원(DS 47조 7000억원, SDC 3조원) 수준으로 전망된다. 메모리 사업부에서는 평택 3, 4기 인프라와 중장기 시장경쟁력 강화를 위한 극자외선(EUV) 등 첨단 기술 중심 투자가 예상된다. 삼성전자 관계자는 “내년은 거시경제 불확실성이 지속될 것으로 예상되나, 일부 수요 회복은 가능할 것으로 기대된다”며 “DDR5, LPDDR5X 등 신규 인터페이스 수요와 고용량 제품 수요 증가세에 적극 대응해 시장 리더십을 제고할 계획”이라고 말했다.

삼성전자가 최신 LPDDR5X D램으로 업계 최고 동작 속도 8.5Gbps를 구현했다. 삼성전자는 퀄컴 최신 플랫폼에서 EUV(극자외선) 기술이 적용된 14나노 기반 LPDDR5X D램 8GB 패키지의 동작 속도를 검증했다고 18일 밝혔다. 지난 3월 퀄컴과 협력해 7.5Gbps를 검증한 지 5개월 만의 기술 혁신으로, 1Gbps 차이는 모바일 기기에 탑재 기준 초당 4GB의 FHD 영화 2편을 더 처리할 수 있는 속도다.저전력·고성능 강점을 갖춘 ‘LPDDR D램’은 모바일 시장을 넘어 서버, 고성능 컴퓨팅(HPC), 전장(Automotive) 등 다양한 분야로 급격하게 성장하고 있으며, 향후 인공지능(AI), 메타버스 등으로 시장이 더욱 확대될 전망이다. 최근 PC 시장에서는 패키지 크기는 작으면서도 고성능·저전력 특성을 갖춘 메모리가 요구되고 있어 LPDDR D램 탑재가 증가하고 있으며, 데이터센터 등 서버 시장에서도 LPDDR D램을 채용할 경우 데이터를 처리하는 데 소요되는 전력과 에너지를 감소시킬 수 있어 총 소유 비용을 절감할 수 있다는 게 삼성전자 측 설명이다. 또한 전장 분야에서도 센서를 통해 수집되는 대용량 데이터의 빠른 처리가 중요해짐에 따라 LPDDR D램이 주목받고 있다. 삼성전자 LPDDR5X D램의 8.5Gbps 동작 속도는 이전 세대 제품인 LPDDR5의 동작 속도 6.4Gbps 대비 1.3배 빠르다. 삼성전자는 LPDDR5X D램에 메모리와 모바일AP 간 통신 신호의 노이즈 영향을 최소화해주는 핵심 회로 설계 기술인 ‘고속 입출력 신호 개선 설계’ 등을 적용했다.삼성전자 메모리사업부 상품기획팀 이동기 부사장은 “삼성전자는 퀄컴과의 협력을 통해 LPDDR5X D램의 업계 최고 동작 속도를 구현하고, 초고속 인터페이스 대중화를 1년 이상 앞당길 수 있게 됐다”라면서 “삼성전자는 퀄컴과 차세대 메모리 표준 관련 기술 협력을 강화하는 등 메모리와 모바일AP 간의 기술 협력과 함께 초고속 메모리 시장 확대에 적극 나서겠다”고 말했다. 삼성전자의 올해 2분기 저전력 D램 시장 점유율은 57.7%로 압도적인 세계 1위를 유지하고 있으며, 경쟁 기업 대부분 1분기 대비 점유율이 하락했음에도 삼성전자는 2%포인트 상승했다. 삼성전자 관계자는 “삼성의 경쟁력 핵심은 저전력과 고성능을 동시에 구현할 수 있는 설계 기술을 갖고 있다는 것”이라면서 “차세대 저전력 D램의 신시장 개척을 위해 다양한 기업들과 협력하고 생태계를 더욱 확장해 나갈 계획”이라고 밝혔다.

애플이 내년에 출시할 차세대 아이패드프로 시리즈에 새로운 크기의 모델을 선보인다는 전망이 있다. 미국의 IT 매체 나인투파이브맥은 로스 영 디스플레이서플라이체인컨설팅(DSCC) 최고경영자(CEO)의 트윗을 인용하며 14.1형 아이패드 프로가 추가될 것이라는 전망을 내비쳤다. 로스 영의 디스플레이나 폼팩터(외형)에 관한 정보는 신뢰성이 매우 높아 예측률이 100%에 달한다.   애플의 태블릿PC는 입문형 아이패드(10.2형)와 중급형 아이패드에어(10.9형), 아이패드미니(8.3형) 그리고 고급형인 아이패드프로로 구분할 수 있다. 14.1형이 포함된다면 차세대 아이패드프로의 시리즈는 11형, 12.9형, 14.1형 총 세 개의 크기로 구성된다.  14.1형 아이패드프로의 디스플레이는 미니LED 패널이 확실시 되고 있다. 미니LED는 LCD(Liquid Crystal Display·액정표시장치)의 한 종류이다. 백라이트에 들어가는 LED(light emitting diode·발광다이오드) 크기를 줄여 LCD 패널의 단점인 명암비(가장 밝은 색과 가장 어두운 색을 얼마나 잘 표현하는 가를 나타내는 수치)를 개선했다. 이를 위해 미니LED는 표시하는 내용에 따라 밝은 영역은 LED를 켜고 어두운 영역은 끄는 로컬디밍(Local Dimming) 방식을 사용한다.반면 로스 영에 따르면 12.9형과 11형 아이패드프로의 디스플레이는 OLED 패널이 탑재될 전망이다. OLED(Organic Light Emitting Diodes·유기발광다이오드)는 LCD보다 높은 화질을 구현할 수 있다. 색상, 시야각, 명암비 등에서 높은 강점을 보이며 제품 두께를 얇게 할 수 있어 많은 제조사에서 최상급 모바일 제품에 사용하고 있다. 국내에서는 OLED 디스플레이에 대한 선호도가 특히 높기 때문에 14.1형보다는 12.9형과 11형 아이패드프로의 예상 수요가 더 많을 것으로 예상된다.  또한 최초 해당 정보를 제기한 일본의 팁스터(정보 유출자)에 따르면 14.1형 아이패드프로의 가장 기본 모델은 512㎇ 저장 공간(SSD)과 16㎇ 통합 메모리(LPDDR)를 특징으로 한다고 밝혔다. 애플 제품의 기본 모델은 저장 공간과 통합 메모리 용량이 넉넉하지 않은 것으로 유명하다. 현재 12.9형 아이패드프로는 128㎇ 저장 공간과 8㎇ 통합 메모리를 기본으로 하며 1TB 이상의 저장 공간을 선택해야 16㎇ 통합 메모리를 지원받을 수 있다. 하지만 기본 모델의 메모리 사양이 높아진다는 것은 그만큼 높은 출고가를 의미하기 때문에 소비자 입장에서 마냥 기뻐할 문제는 아니다.  차세대 아이패드프로 시리즈는 애플이 세계개발자회의22(WWDC22)에서 공개한 차세대 애플리케이션프로세서(Application Processor)M2가 탑재될 전망이다. 또한 신형 아이패드 프로는 디자인 변화를 예고하고 있는데 아이폰처럼 맥세이프(magsafe·기기의 후면 자석을 이용해 무선 충전하는 방식) 충전이 가능하다는 전망이 있다. 공개 시기는 2023년 상반기 애플 스페셜 이벤트가 유력하다. 

애플의 차세대 스마트폰 아이폰14 시리즈의 핵심 사양이 온라인을 들썩이고 있다. 대만의 시장조사업체 트렌드포스는 아이폰14 시리즈의 핵심 사양(예상)을 표로 정리해 공개했다.가장 눈에 띄는 점은 아이폰14 표준 모델(6.1형, 6.7형 2개)의 램(RAM) 메모리 용량이 6㎇로 증가한다는 내용이다. 기존 아이폰13의 표준 모델(5.4형, 6.1형)은 4㎇로 타 제조사의 최신 플래그십(제조사 최신 기술이 적용된 스마트폰)에 사용되는 평균 램 메모리 용량(6~12㎇)에 비하면 작은 편에 속했다. 하지만 아이폰의 경우 글로벌 최고 수준의 애플리케이션프로세서(AP)와 운영체제(OS) 최적화를 이용해 작은 램 용량에도 불구하고 사용에 큰 문제가 없었다. 램은 컴퓨터나 스마트폰의 사용 중인 정보를 기억하는 장치로 용량을 늘리면 동시에 여러 가지 프로그램을 작업할 때 처리속도가 빨라진다. 표준 모델의 램 용량 증가는 이러한 작업 영역에서 더욱 더 빛을 발휘할 것으로 보인다. 사양표에 나타난 아이폰14의 프로 모델(6.1형 6.7형 2개) 역시 6㎇ 램으로 용량은 동일하다. 하지만 전작의 LPDDR(Low-Power Double Data Rate)4X가 아닌 LPDDR5 규격의 고성능 D램 사용으로 처리 속도 개선을 예상해 볼 수 있다. LPDDR5는 2019년 삼성전자에서 최초 상용화한 모바일 전용 D램으로 LPDDR4X 대비 각각 30% 높은 처리 속도와 전력 효율을 특징으로 한다. 상대적으로 높은 단가의 LPDDR5 D램을 애플에 공급할 것으로 알려진 SK하이닉스와 삼성전자의 수혜 역시 예상해 볼 수 있다.한편 스마트폰의 두뇌 역할을 하는 애플리케이션프로세서의 예상은 기존과 조금 다르다. 먼저 아이폰14 표준 모델의 경우 지난해 출시한 TSMC의 5㎚플러스 공정의 A15바이오닉을 그대로 사용한다는 내용은 동일하다. 하지만 아이폰14 프로 모델의 경우 4㎚ 공정의 A16바이오닉을 예상하고 나섰다. 그동안 A16바이오닉은 TSMC의 5㎚플러스 공정에서 벗어나지 않을 것이라는 전망이 높았다. 애플리케이션프로세서의 미세공정 개선의 기준은 ‘성능 향상’과 ‘전력 효율’을 들 수 있다. TSMC의 로드맵을 살펴보면 5㎚와 4㎚ 공정의 차이는 전력 효율 개선 없이 6%의 성능 향상만 존재한다. 반면 5㎚와 5㎚플러스 공정의 차이가 더 눈에 띄는데 성능 향상과 전력 효율에서 각각 7% 그리고 15% 더 높게 나타나기 때문이다. 이처럼 TSMC의 4㎚ 공정은 5㎚플러스 공정에 비해 전혀 나은 점이 없기 때문에 트렌드포스의 이 같은 예상은 의아할 수밖에 없다.  하지만 이로써 분명하게 알 수 있는 점은 아이폰14 시리즈의 표준 모델과 프로 모델 모두 애플리케이션프로세서의 개선폭이 크지 않다는 점이다. 다만 아이폰14 표준 모델은 이러한 점을 보완하기 위해 램 용량을 늘려 여러 가지 애플리케이션을 동시에 수행하는 멀티태스킹 성능 향상이 주요 개발 목표라는 점은 알 수 있다. 아이폰14 프로 모델은 D램 개선으로 데이터 처리 속도와 전력 효율을 꾀하고 있다는 점 역시 중요한 사실이다. 마지막으로 애플의 A16바이오닉의 성능 개선이 적다고 실망할 필요는 없다. 애플이 수년 전 내놓은 구형 애플리케이션프로세서도 경쟁사의 최신 제품과 비견될 수 있는 높은 성능을 보이고 있기 때문이다.

올해 노트북 시장에는 또 한 차례 큰 변화가 예정되어 있습니다. 바로 노트북 시장에서 AMD의 라이젠 6000 시리즈와 인텔 코어 12세대 프로세서가 같이 링 위로 올라갈 예정이기 때문입니다. 매년 경쟁이 치열하긴 했지만, 올해에는 특히 성능을 대폭 높여 노트북 시장에서 주도권을 잡겠다는 의지가 강력합니다. 물론 노트북 시장은 전통적인 인텔 우위 분야이기 때문에 AMD가 챔피언인 인텔의 몫을 차지하기 위해 도전하고 인텔은 점유율을 지키기 위해 방어하는 입장입니다.  우선 도전자인 라이젠 6000 시리즈 (코드명 렘브란트)를 살펴보면 최신 미세 공정을 적용하고도 덩치가 커진 먼저 눈에 띕니다. 라이젠 6000은 7nm 공정으로 제조된 라이젠 4000/5000 시리즈와 달리 더 최신 미세 공정인 6nm 공정으로 제조됐습니다. 만약 다른 변화 없이 미세 공정만 업그레이드했다면 칩의 크기가 작아져야 하지만, 오히려 더 커져서 경쟁자인 인텔 12세대 코어 프로세서 (엘더 레이크)와 비슷한 208㎟에 달합니다. 코어 숫자를 늘린 인텔과 달리 코어 숫자도 8개 그대로이고 아키텍처도 Zen 3를 개량한 Zen 3+인데 이렇게 커진 이유는 내장 그래픽 성능을 대폭 높였기 때문입니다. AMD는 라이젠 6000의 내장 그래픽에 최신 아키텍처인 RDNA2를 적용했습니다. 전 세대 제품과 비교하면 연산 부분과 메모리 대역폭이 1.5배 커지고 L2 캐시 메모리는 2배 늘어났습니다. 그래픽 코어 숫자도 8개에서 12개까지 늘어났고 하드웨어 레이 트레이싱과 이미지 품질을 높이는 피델리티 FX (Fidelity FX) 기능을 지원해 속도뿐 아니라 사용자가 체감하는 그래픽 품질을 개선했습니다. 라이젠 6000은 5000 시리즈 대비 게임 성능이 2배나 높아져 턱밑까지 추격했던 인텔 내장 그래픽을 여유 있게 따돌릴 수 있을 뿐 아니라 보급형 노트북 그래픽 카드인 엔비디아 지포스 MX 450를 앞서는 성능을 자랑합니다.  이런 성능 향상이 가능한 배경에는 DDR5/LPDDR5 메모리가 있습니다. 내장 그래픽의 성능이 독립 그래픽 카드보다 느릴 수밖에 없는 중요한 이유 중 하나는 메모리 병목 현상입니다. CPU와 시스템 메모리를 함께 쓰다 보니 GPU가 아무리 성능이 좋아도 느린 메모리 때문에 제 성능이 나오지 않는 것입니다. 라이젠 6000은 DDR4보다 더 빠른 DDR5 및 LPDDR5 메모리를 적용해 이전보다 더 강력한 GPU를 감당할 수 있습니다.   물론 DDR5/LPDDR5 적용이 가능한 점은 인텔 12세대 코어 프로세서도 마찬가지입니다. 다만 아직 DDR5 메모리가 비싼 만큼 인텔은 DDR4/LPDDR4x처럼 다소 저렴한 메모리도 선택할 수 있게 옵션을 만들었습니다. 인텔 12세대 코어 프로세서의 경우 내장 GPU의 성능 향상 폭은 상대적으로 적을 것으로 예상되기 때문에 DDR4 메모리를 적용해도 내장 그래픽의 성능 제약은 덜할 가능성이 큽니다. 최대 96개의 EU (실행 유닛)을 사용한 Iris Xe 그래픽은 12.2세대로 타이거 레이크 (11세대)에 탑재된 12세대 그래픽을 약간 개량한 수준입니다.  대신 인텔은 CPU에 힘을 줬습니다. 새로 개발한 골든 코브 고성능 코어(P)와 그레이스몬트 고효율 코어(E)의 조합은 사실 데스크톱이 아니라 배터리 사용 시간이 중요한 노트북과 태블릿에서 진가를 발휘할 수 있습니다. 12세대 코어 프로세서가 라이젠과 진검 승부를 벌일 장소로 노트북 시장이 지목되는 이유입니다.   AMD의 라이젠 모바일 CPU는 모두 데스크톱에 사용된 Zen 시리즈 코어를 클럭만 낮춰 사용한 것으로 본래 저전력 환경을 염두에 두고 만든 것은 아닙니다. 반면 인텔의 그레이스몬트 고효율 코어는 처음부터 저전력 환경에 초점을 맞춰 개발된 것이기 때문에 태블릿이나 얇고 가벼운 노트북에 더 유리할 것으로 예상되고 있습니다. AMD의 U 시리즈 프로세서는 6nm 공정이기는 하나 거대해진 그래픽 부분을 생각하면 발열 면에서는 오히려 더 불리할 수 있습니다. 2배 강해진 게임 성능에도 노트북 시장에서 결과를 장담하기 어려운 이유입니다. 참고로 인텔 모바일 CPU 중 고성능 노트북 프로세서인 H 시리즈는 최대 6개의 고성능 코어와 8개의 고효율 코어를 탑재해 처음으로 14코어 노트북 프로세서가 될 예정입니다. 코어 숫자를 생각할 때 노트북 CPU 연산 능력은 매우 강력할 것으로 예상됩니다. 중간 성능을 담당하는 P 시리즈는 고성능 코어 6개에 고효율 코어 8개로 숫자는 동일하나 동작 클럭을 낮춰 전력과 발열을 낮췄습니다. 얇은 노트북이나 태블릿에 탑재되는 U 시리즈는 고성능 코어 숫자를 2개로 줄이고 대신 고효율 코어 8개를 넣어 기본 전력 (Base power, 과거 TDP로 불리던 개념)을 9/15W까지 줄였습니다. 과거 AMD의 노트북 시장 점유율은 미미했으나 2019년 1분기에는 10%를 넘어서고 2021년 4분기에는 25%에 육박한 것으로 알려져 있습니다. 라이젠 6000이 이 기세를 끌고 나가 30% 이상 점유율을 가져올지 아니면 인텔이 고효율 코어를 적용한 12세대 코어 프로세서를 대거 투입해 더 이상의 점유율 추락을 막고 챔피언 자리를 지키게 될지 올해 말 결과가 궁금해집니다.

애플은 2010년 아이폰4에 탑재한 A4 SoC부터 프로세서를 스스로 디자인하고 외부에 위탁 생산해 왔습니다. 애플 실리콘(Apple Silicon)이라고 불리는 애플 자체 디자인 프로세서는 아이폰/아이패드를 위한 A 시리즈부터 애플워치를 위한 S 시리즈나 에어팟을 위한 H 시리즈, 블루투스와 와이파이를 위한 W 시리즈 등 상당히 다양한 제품들이 존재합니다. 이들 역시 iOS나 맥OS, 앱스토어처럼 애플 생태계의 중요한 부분이라고 할 수 있습니다. 하지만 이 생태계에는 자체 노트북 및 데스크톱 프로세서가 빠져 있었습니다. 애플은 하드웨어 생태계의 남은 빈칸을 채우기 위해 M 시리즈를 개발했습니다. 애플은 우선 맥북 에어, 아이맥, 맥 미니, 아이패드 프로를 위한 M1 프로세서를 먼저 선보였습니다. M1 프로세서는 160억 개의 트랜지스터를 집적해 비교 대상인 인텔의 CPU보다 더 복잡했지만, TSMC의 5nm 공정으로 제조한 덕분에 크기와 전력 소모를 크게 줄이고 성능은 앞설 수 있었습니다. 기대를 뛰어넘는 M1의 성능에 사람들의 관심은 애플의 차기작에 쏠렸습니다. 그리고 마침내 M1 프로와 M1 맥스가 공개됐습니다. M1 프로는 M1과 마찬가지로 TSMC의 5nm 공정으로 제조되었으나 M1의 두 배에 달하는 337억 개의 트랜지스터를 집적했습니다. 덕분에 10 코어 CPU와 16코어 GPU, 16코어 NPU를 하나의 다이 안에 모두 넣을 수 있습니다. GPU만 있는 경우이지만, 엔비디아의 지포스 RTX 3060(GA106)이 133억 개의 트랜지스터를 집적한 것과 비교하면 M1 프로가 얼마나 큰 프로세서인지 알 수 있습니다. 그런데 사실 M1 프로의 GPU 연상능력은 데스크톱 버전의 RTX 3060의 절반 수준인 5.2 TFOLPS에 불과합니다. 하지만 놀라운 기술적 성취인 이유는 칩 전체 전력 소모가 30W 수준이라 맥북 프로에 탑재해도 긴 배터리 사용 시간을 보장하기 때문입니다. 애플 A 시리즈에서 갈고 닦은 저전력 기술이 M1에서 빛을 발했다고 할 수 있습니다. 현재 같은 수준의 전력을 소모하는 프로세서 가운데 그래픽 성능으로 M1과 경쟁할 수 있는 노트북 프로세서는 존재하지 않습니다. 노트북에 별도 그래픽 카드를 탑재하는 순간 이미 전력 소모는 M1 프로를 몇 배 뛰어넘게 됩니다. CPU가 소모하는 전력까지 생각하면 맥북 프로처럼 가볍고 배터리가 오래가는 노트북은 불가능합니다. 그런데 프로세서가 제 성능을 발휘하기 위해서는 메모리도 중요합니다. M1은 LPDDR4x(4266MT/s) 메모리를 사용했지만, M1 프로는 LPDDR5 메모리를 사용해 대역폭을 200GB/s로 높였습니다. 메모리의 정확한 속도는 공개하지 않았지만 256bit LPDDR5 (128bit x2) 메모리를 사용하는 만큼 LPDDR5-6400일 가능성이 높습니다. 한 가지 독특한 점은 두 개의 16GB LPDDR5 메모리 블록이 바로 옆에 붙어 있다는 것입니다. 이는 애플이 M1에서 선보인 통합 메모리(unified memory) 구조로 메모리를 아예 패키지 내부에 탑재해 메모리까지 접근하는 시간을 극단적으로 줄인 것입니다. 그래픽 카드처럼 별도의 GDDR 메모리를 사용하지 않아도 높은 그래픽 성능을 지닐 수 있는 비결 중 하나입니다. 물론 메모리 확장이 불가능하다는 단점이 있으나 32GB나 되는 용량을 생각하면 확장이 필요한 경우는 드물 것입니다. 여기에 CPU + GPU + 칩셋 + 메모리의 크기를 극단적으로 줄여 노트북의 무게와 부피를 줄일 수 있습니다. 다만 200GB/s의 대역폭은 CPU에게는 충분해도 GPU에게는 부족할 수 있습니다. 앞서 예를 든 RTX 3060의 경우 GPU가 360GB/s의 대역폭을 지닌 GDDR6 메모리 8-12GB를 단독으로 사용할 수 있습니다. 그런데 M1 프로는 200GB/s의 대역폭을 CPU와 나눠야 하죠. 사실 CPU와 통합된 내장 그래픽이 제힘을 내기 힘든 이유가 바로 메모리 병목 현상입니다. 그러나 애플은 통합 메모리 구조와 M1 프로 칩 내부에 탑재된 두 개의 거대한 SLC 메모리 블록을 통해 이 문제를 극복한 것으로 보입니다.M1 맥스는 M1 프로의 확장형으로 GPU와 메모리 컨트롤러, 그리고 SLC 블록을 모두 두 배로 늘린 대신 트랜지스터 숫자가 570억 개로 늘어났습니다. 덕분에 GPU 연산 능력도 10.4 TFLOPS로 높아졌고 메모리 대역폭 역시 400GB/s로 늘어났습니다. 메모리 역시 두 배인 64GB를 사용합니다. 하지만 기존의 고성능 GPU보다 100W나 낮은 전력을 소모하면서 같은 성능을 낼 수 있습니다. 비교적 가볍고 배터리도 오래 가는 노트북에서 이런 성능을 지닌 제품을 찾는다면 맥북 프로가 유일한 해답입니다. 이런 일이 가능한 이유는 경쟁자와 달리 5nm 미세공정을 이용해서 CPU와 GPU를 포함한 모든 부분을 하나의 칩에 넣은 SoC 구조를 지니기 때문입니다. 그리고 전력 소모가 적은 LPDDR5만 사용해 주로 DDR4 메모리를 사용하는 노트북 CPU와 전기를 많이 먹는 GDDR6 메모리를 탑재한 노트북 그래픽 카드에서는 불가능한 높은 에너지 효율을 달성했습니다. 물론 이렇게 최신 기술을 많이 사용하면 가격은 올라갑니다. 특히 TSMC 5nm 같은 최신 미세공정 웨이퍼 가격은 상당히 비싸다고 알려져 있습니다. M1 프로의 다이 크기는 246 ㎟로 M1의 두 배 수준이고 M1 맥스는 432㎟으로 5nm 공정 제품 가운데 가장 큰 편에 속합니다. 따라서 제조 단가가 비쌀 수밖에 없습니다. 다만 요즘 가격이 매우 비싼 외장 그래픽 카드 성능의 내장 그래픽을 지니고 있다는 점, 그리고 본래 맥북 프로가 고급형으로 비싸다는 점을 감안하면 큰 문제는 아닐 것으로 생각됩니다. 애플의 M1 시리즈는 애플의 표현대로 야수(beast)와 같은 성능을 지니고 있습니다. 그래픽 성능은 현존하는 x86 CPU의 내장 그래픽으로는 도저히 따라잡을 수 없는 수준이고 게임 콘솔에 탑재된 커스텀 SoC 정도가 성능을 겨뤄볼 수 있는 수준이지만, 전력 소모량이나 크기가 M1 프로와 맥스가 압도적으로 작아 비교 불가입니다. 개인적으로는 애플 M1 시리즈가 기존 프로세서 제조사들을 크게 자극하리라 생각합니다. 애플 실리콘을 탑재한 맥과 맥북이 많이 팔린다는 이야기는 이들의 입지가 좁아진다는 뜻이기 때문입니다. 애플의 야수에 대응하는 인텔, AMD, 엔비디아의 대항마들을 기대해 봅니다.

SK하이닉스가 극자외선(EUV) 노광장비(빛을 쬐 회로를 그리는 장치)를 이용한 ‘10나노급 4세대(1a)’ 미세공정을 D램 양산에 도입했다. SK하이닉스가 EUV 공정을 D램 양산에 적용한 것은 이번이 처음이다. 이미 EUV를 활용한 D램을 생산중인 삼성전자에 이어서 SK하이닉스까지 뛰어들면서 한국 메모리 반도체의 경쟁력이 더 높아지게 됐다. 삼성전자·SK하이닉스·마이크론 등 메모리 반도체 톱3 중에서 한국 기업들만 EUV를 적용중이다. SK하이닉스는 10나노급 4세대 미세공정을 적용한 8기가비트(Gb) LPDDR4 모바일 D램 양산을 이달초 시작했다고 12일 밝혔다. 같은 10나노급 D램이라도 얼마나 더 미세한 공정이냐에 따라서 세대를 나누는데 이번 기술은 10나노급 중에서 가장 발전된 형태라고 할 수 있다. 반도체를 만들 때는 웨이퍼(반도체의 재료가 되는 얇은 원판)에 미세한 회로를 얼마나 정확하게 그리는지가 제품의 성능을 좌우하는 핵심이다. 기존에는 불화크립톤(KrF), 불화아르곤(ArF)을 활용했는데 EUV는 그보다 훨씬 더 미세한 작업이 가능하다. 1a를 적용한 LPDDR4 모바일 D램은 3세대 같은 규격의 제품보다 웨이퍼 한장에서 얻을 수 있는 D램의 수량이 약25% 늘어난다. 전력 소비도 약 20% 줄였다. SK하이닉스는 현재 모바일 제품에 들어가는 D램 중에 70~80%가 LPDDR4인 것을 고려해 이를 먼저 10나노 1a 기술로 만들기 시작했다. 내년에는 PC나 서버용 D램인 DDR5에도 EUV를 활용한 4세대 기술을 적용할 계획이다.

SK하이닉스가 극자외선(EUV) 노광장비(빛을 쬐 회로를 그리는 장치)를 이용한 ‘10나노급 4세대(1a)’ 미세공정을 D램 양산에 도입했다. SK하이닉스가 EUV 공정을 D램 양산에 적용한 것은 이번이 처음이다. 이미 EUV를 활용한 D램을 생산중인 삼성전자에 이어서 SK하이닉스까지 뛰어들면서 한국 메모리 반도체의 경쟁력이 더 높아지게 됐다. 삼성전자·SK하이닉스·마이크론 등 메모리 반도체 톱3 중에서 한국 기업들만 EUV를 적용중이다. SK하이닉스는 10나노급 4세대 미세공정을 적용한 8기가비트(Gb) LPDDR4 모바일 D램 양산을 이달초 시작했다고 12일 밝혔다. 같은 10나노급 D램이라도 얼마나 더 미세한 공정이냐에 따라서 세대를 나누는데 이번 기술은 10나노급 중에서 가장 발전된 형태라고 할 수 있다.반도체를 만들 때는 웨이퍼(반도체의 재료가 되는 얇은 원판)에 미세한 회로를 얼마나 정확하게 그리는지가 제품의 성능을 좌우하는 핵심이다. 기존에는 불화크립톤(KrF), 불화아르곤(ArF)을 활용했는데 EUV는 그보다 훨씬 더 미세한 작업이 가능하다. SK하이닉스는 10나노 2세대 D램 제품을 만들 때 개발 단계에서 EUV를 적용한 적이 있는데 실제 양산에 EUV를 활용한 것은 이번이 처음이다. 1a를 적용한 LPDDR4 모바일 D램은 3세대 같은 규격의 제품보다 웨이퍼 한장에서 얻을 수 있는 D램의 수량이 약 25% 늘어난다. 전력 소비도 약 20% 줄였다. SK하이닉스는 현재 모바일 제품에 들어가는 D램 중에 70~80%가 LPDDR4인 것을 고려해 이를 먼저 10나노 1a 기술로 만들기 시작했다. 내년에는 PC나 서버용 D램인 DDR5에도 EUV를 활용한 4세대 기술을 적용할 계획이다.

삼성전자는 고성능 모바일 D램과 낸드플래시를 결합해 업계 최고 성능을 구현한 LPDDR5 멀티칩 패키지 신제품을 출시했다고 15일 밝혔다. 이번 제품은 플래그십 스마트폰에 탑재되는 것과 동일한 LPDDR5 모바일 D램과 최신 인터페이스인 UFS3.1 낸드플래시를 결합한 최고 사양을 지녔다. 모바일 D램과 낸드플래시를 하나로 패키징해 모바일 기기 설계에 장점을 갖춘 제품으로 평가받는다. 삼성전자는 D램과 낸드플래시를 다양한 용량으로 제공해 스마트폰 제조사들이 폭넓게 탑재할 수 있도록 지원할 계획이다. 신제품은 중저가 스마트폰 사용자들도 5세대 이동통신(5G) 기반으로 제공되는 고해상도 콘텐츠 등 대용량 데이터 처리가 필요한 서비스를 안정적으로 이용할 수 있게 지원한다. 특히 가로 11.5㎜, 세로 13㎜의 초소형 크기로 제작해 스마트폰 제조사들의 디자인 편의성과 공간 활용성을 높였다. 손영수 삼성전자 메모리사업부 상품기획팀 상무는 “글로벌 스마트폰 제조사들과 협력을 강화해 급성장하는 5G 스마트폰 시장을 적극적으로 공략하겠다”고 밝혔다. 한재희 기자 jh@seoul.co.kr

삼성전자는 고성능 모바일 D램과 낸드플래시를 결합해 업계 최고 성능을 구현한 LPDDR5 멀티칩 패키지 신제품을 출시했다고 15일 밝혔다. 이번 제품은 플래그십 스마트폰에 탑재되는 것과 동일한 LPDDR5 모바일 D램과 최신 인터페이스인 UFS3.1 낸드플래시를 결합한 최고 사양을 지녔다. 모바일 D램과 낸드플래시를 하나로 패키징해 모바일 기기 설계에 장점을 갖춘 제품으로 평가받는다. 삼성전자는 D램과 낸드플래시를 다양한 용량으로 제공해 스마트폰 제조사들이 폭넓게 탑재할 수 있도록 지원할 계획이다. 신제품은 중저가 스마트폰 사용자들도 5세대 이동통신(5G) 기반으로 제공되는 고해상도 콘텐츠 등 대용량 데이터 처리가 필요한 서비스를 안정적으로 이용할 수 있게 지원한다. 특히 가로 11.5㎜, 세로 13㎜의 초소형 크기로 제작해 스마트폰 제조사들의 디자인 편의성과 공간 활용성을 높였다. 손영수 삼성전자 메모리사업부 상품기획팀 상무는 “글로벌 스마트폰 제조사들과 협력을 강화해 급성장하는 5G 스마트폰 시장을 적극적으로 공략하겠다”고 밝혔다. 한재희 기자 jh@seoul.co.kr

세계 1위 메모리 제조업체인 삼성전자의 경기 평택캠퍼스 파운드리(위탁생산) 라인 신규 가동이 가시화되고 있다. 삼성전자는 올해 하반기 본격 가동할 예정이던 평택 파운드리 전용라인 가동 시기를 상반기로 앞당길 방침이다. 앞서 삼성은 2019년 화성 S3 라인에서 업계 최초로 EUV(극자외선) 기반 7나노 양산을 시작한 이후 2020년 EUV 전용 화성 V1 라인을 통해 초미세 공정 생산 규모를 꾸준히 확대해 왔다. 또 같은 해 평택캠퍼스 평택 2라인을 가동하며 업계 최초로 EUV 공정을 적용한 첨단 3세대 10나노급(1z) LPDDR5 모바일 D램을 양산했다. 이런 발 빠른 대응은 코로나19로 인해 전 세계 산업계의 투자 심리가 위축된 상황에서도 주력 사업의 경쟁력 강화를 늦출 수 없다는 판단 때문에 이뤄졌다. 삼성전자의 지난해 시설투자비는 2019년 대비 43% 증가한 38조 5000억원이었다. 지난해 3분기 누적 연구개발(R&D) 투자 집행비는 역대 최대인 15조 9000억원이었다. 앞서 삼성전자는 2019년 4월 ‘반도체 비전 2030’을 발표한 자리에서 “2030년까지 메모리 반도체뿐만 아니라 시스템 반도체 분야에서도 글로벌 1위를 달성하겠다”는 목표를 밝힌 바 있다. 당시 시스템 반도체 분야 연구개발 및 생산시설 확충에 투자하겠다고 밝힌 규모는 133조원이었다. 삼성전자는 “위기를 기회로 바꾸기 위한 투자를 지속하겠다”면서 “평택캠퍼스에 적극적으로 투자해 반도체 초격차를 달성하고 미래 반도체 시장 기회를 선점해 나갈 계획”이라고 강조했다. 안석 기자 sartori@seoul.co.kr