삼성, 美서 3D D램·AI 칩 선제 연구거점 잇단 신설

[이데일리 김정남 기자] 삼성전자가 미국에서 잇따라 차세대 반도체 연구개발(R&D) 조직을 신설하면서 초격차 기술 확보에 드라이브를 걸었다.

28일 업계에 따르면 삼성전자는 최근 미국 실리콘밸리에 위치한 반도체 미주총괄(DSA)에 3D D램을 선제적으로 연구하는 조직을 새로 만들었다.

지난 11일(현지시간) 미국 라스베이거스 CES 2024 현장에서 진행한 국내 기자단 반도체 전시관 투어 중 삼성전자 DS부문 미주총괄(DSA) 한진만 부사장이 발언하고 있다. (사진=삼성전자 제공)

현재 D램은 단일 평면에 셀을 촘촘히 배치한 2D 구조다. 다만 지금은 공정 선폭이 작아지면서 셀 면적 축소 역시 한계에 직면하고 있어 차세대 D램 기술 경쟁이 본격화하고 있는데, 칩 안에 있는 기억 소자를 세로로 쌓는 3D D램이 대안으로 떠오르고 있다. 낸드플래시가 3D 적층으로 발전한 것과 비슷하다. 3D D램은 같은 면적에 집적도를 높여 성능이 더 뛰어나다는 평가다.

현재 업계는 3D D램을 두고 셀을 수평으로 눕혀 위로 쌓아 올리는 방식, 셀 구조를 2단으로 쌓는 버티컬 방식 등을 모색하고 있다. 삼성전자는 지난 2013년 세계 최초로 3D 수직구조 낸드(3D V-NAND) 상용화에 성공한 경험을 바탕으로 D램 역시 개발을 선점하겠다는 목표를 갖고 있다. 삼성전자는 지난해 일본에서 열린 ‘VLSI 심포지엄’에서 3D D램의 상세한 이미지를 구현한 논문을 발표해 눈길을 끌었다.

삼성전자는 이와 함께 실리콘밸리에서 가까운 캘리포니아주 폴섬시에 또 다른 R&D 사무실을 최근 새로 열었다. 인공지능(AI) 칩, 모바일 칩, 메모리 컨트롤러(CPU와 메모리간 데이터 흐름을 관리·제어하는 역할) 기술 등을 연구하는 삼성전자 시스템LSI사업부의 북미 R&D 거점 중 일부다. 한진만 삼성전자 DS부문 부사장은 “폴섬시는 하드웨어와 소프트웨어가 모두 발달한 도시”라며 “이곳에서는 최첨단 컨트롤러 기술을 집중적으로 연구할 것”이라고 했다.

폴섬시는 인텔, 마이크론, 키옥시아, 시놉시스 등 굴지의 반도체 기업들이 연구거점으로 삼고 있는 곳이다. 이같은 반도체 생태계는 우수 인력 확보에 도움을 줄 전망이다. 삼성전자 폴섬 연구소는 현재 시스템온칩(SoC) 메모리 컨트롤러 엔지니어를 채용 중이다.