헬로티 함수미 기자 | 한국전자통신연구원(ETRI)이 유전체 분석을 더욱더 빠르게 할 수 있는 컴퓨팅 시스템 기술을 개발했다. 유전체 분석에 특화된 메모리 중심 컴퓨팅 시스템을 개발한 것이다. 국내 연구진이 개발한 본 기술은 기존 대비 28% 성능 향상을 이뤘다. 기존 서비스 소요 시간이 10개월가량 걸렸다면 약 7개월로 단축할 수 있는 셈이다. 이로써 개인별 건강정보를 예측하거나 전염병 진단, 치료제 등을 개발하는 데 많은 활용이 될 전망이다. 사람의 유전 정보를 해독하는 유전체 분석을 활용하면 개인별 질병 위험도, 영양·운동 상호작용 등을 알 수 있다. 하지만 아직 분석 서비스를 대중화하기에는 검사 단가가 비싸고 처리하기 위한 데이터 양도 커서 분석, 저장에도 많은 비용이 필요하다. ETRI는 유전체를 분석하는 차세대 염기서열분석에 특화된 메모리 중심 컴퓨팅 HW 및 SW 기술을 개발했다. 인간의 DNA는 30억 개 염기들의 서열로 이뤄져 있다. 차세대 염기서열분석을 사용하면 인간 DNA를 수십~수백 배수로 읽어 들여 분석하기 때문에 이동하고 저장해야 하는 데이터양이 매우 크다. 그간 유전체 분석은 주로 메모리를 제한적으로 사용하되 연산을 많이 하는 프로
KAIST(신소재공학과 박병국 교수 연구팀)가 차세대 비휘발성(Non-volatile) 메모리인 스핀궤도토크 자성메모리(SOT-MRAM)의 스위칭 분극을 임의로 제어하는 소재 기술을 개발했다. 스핀궤도토크 자성메모리는 면방향 전류에서 발생하는 스핀전류를 이용해 자화 방향을 제어하는 동작 방식으로, 기존의 스핀전달토크 자성메모리(STT-MRAM) 보다 동작 속도가 10배 이상 빠른 장점이 있다. 연구팀은 이 결과를 이용해 하나의 소자에서 다양한 논리연산이 가능함을 보임으로, 기억과 연산 기능을 동시에 수행하는 스마트 소자의 개발 가능성을 높였다. 특히 이 기술은 차세대 지능형 반도체로 개발되는 PIM(Processing In Memory)에 적용할 수 있을 것으로 기대된다. PIM 기술은 메모리 공간에서 로직 기능을 수행해 프로세서에서 처리하는 데이터 양을 획기적으로 줄임으로써, 기존 컴퓨팅 기술인 폰노이만 구조의 한계를 극복하는 기술로 여겨지고 있다. KAIST 신소재공학과 강민구 박사과정과 최종국 박사과정이 공동 제1 저자로 참여하고 신소재공학과 육종민 교수, 물리학과 이경진, 김갑진 교수, 충남대학교 정종율 교수, 고려대학교 박종선 교수와 공동으로 수행한
헬로티 서재창 기자 | SK하이닉스는 올해 2분기에 매출액 10조3217억 원, 영업이익 2조6946억 원(영업이익률 26%), 순이익 1조 9884억 원(순이익률 19%)의 경영실적을 기록했다고 27일 밝혔다. SK하이닉스는 올해 초부터 개선되기 시작한 메모리 시장 업황이 2분기에도 지속돼 분기 매출액 10조 원 이상을 기록했다. 이는 메모리 시장이 초호황기였던 2018년 3분기 이후 3년만이다. SK하이닉스는 PC, 그래픽, 컨슈머용 메모리 수요가 크게 늘었고, 서버용 메모리 수요도 회복된 것이 실적 개선을 이끌었다고 설명했다. 또한, 10나노급 2세대(1y)와 3세대(1z) D램, 128단 낸드플래시 등 첨단 공정 제품이 잘 팔려 원가 경쟁력도 올라갔다. 이를 통해 매출액은 전분기 대비 22%, 영업이익은 103% 증가했다. SK하이닉스는 올해 하반기에도 수요가 지속적으로 늘고 계절적 성수기임을 감안해 메모리 시장이 좋은 흐름을 이어갈 것으로 전망했다. 특히 낸드플래시에서는 고용량을 탑재한 모바일 신제품을 출시하고, 기업용 SSD 수요도 더욱 늘어날 것으로 내다봤다. SK하이닉스는 올 하반기에 D램에서 기술 경쟁력을 유지하고, 낸드플래시에서 수익성을 높
헬로티 함수미 기자 | 특허청은 반도체 연마제인 CMP 슬러리 관련 특허출원이 2009년 87건에서 2018년 131건으로 연평균 4.7% 증가했다고 밝혔다. 인공지능, 자율주행자동차 등 시스템 반도체를 필요로 하는 4차 산업 기술의 빠른 성장과 더불어 낸드플래시 메모리의 본격적인 생산으로 반도체 수요가 폭증함에 따라 반도체 소재기술도 함께 주목받고 있다. 반도체 연마제인 CMP(Chemical Mechanical Polishing : 화학적 기계적 연마)슬러리는 대표적인 반도체 소재기술이다. 미국과 일본의 글로벌 선도 기업들의 강세 속에서도 국내기업의 특허출원은 꾸준히 증가하고 있다. 이 중 내국인의 출원 증가율은 6.1%로 외국인의 출원 증가율(3.6%)을 상회했고, 내국인의 출원 점유율은 2009년 39.1%에서 2018년에는 44.3%로 5.2%만큼 증가했다. 이는 국내 시장 점유율이 높은 글로벌 선도 기업들이 특허분쟁 등의 사유로 특허출원에 주춤한 사이, 국내기업들의 CMP 슬러리 국산화 비중 확대를 위해 꾸준히 노력한 결과로 보인다고 특허청은 밝혔다. 최근 10년간('09년~'18년) CMP 슬러리 분야 다출원인 중 1위는 케이씨텍이 차지했고(건수
헬로티 김진희 기자 | 정부는 K-반도체 전략에서 발표한 5개 대규모 예타사업의 주요내용과 향후 추진계획을 구체화하였으며, 이 중에서 2개 사업은 2022년부터 본격 착수할 계획이다. 정부는 6월 10일 제11차 혁신성장 빅3(BIG3) 추진회의를 개최하고, K-반도체 대규모 예타사업 본격 추진방안을 발표하였다. 반도체 성장기반 강화 먼저, 2022년부터 반도체 신(新)성장을 위해 첨단 센서, 인공지능 등 새로운 분야의 기술역량 강화를 본격 추진한다. 반도체 성장 기반 강화를 위한 첫 번째 추진과제는 시장선도형 K-Sensor 기술개발이다. 주력산업의 데이터 처리·수집에 필요한 첨단 센서의 기술개발 및 산업 생태계를 구축한다. 이를 위해, 산업부는 센서 기술개발를 지원하고 지자체는 센서 제조혁신 플랫폼과 실증 인프라를 확보할 계획이며, 2022년부터 ‘시장선도형 K-Sensor 기술개발’ 사업을 추진하기 위해 관련 절차를 신속히 진행할 예정이다. 반도체 성장 기반 강화를 위한 두번째 추진과제는 PIM 인공지능 반도체 기술개발이다. 메모리와 프로세서를 통합한 PIM(Processing in memory) 반도체 기술 선도를 위해 산업부와 과기정통부가 4대 기술
[첨단 헬로티] SK하이닉스가 2세대 10나노급(1y) 미세공정을 적용한 8Gbit(기가비트) DDR4 D램을 개발했다. 2세대 제품은 1세대(1x) 대비 생산성이 약 20% 향상됐으며, 전력 소비도 15% 이상 감축해 높은 수준의 전력 효율도 갖췄다. 데이터 전송 속도 또한 DDR4 규격이 지원하는 최고 속도인 3200Mbps까지 안정적인 구현이 가능하다. 이 제품에는 데이터 전송 속도 향상을 위해 ‘4Phase Clocking’ 설계 기술을 적용했다. 이는 데이터 전송 시 주고받는 신호를 기존대비 2배로 늘려 제품의 동작 속도와 안정성을 향상시킨 기술이다. 고속도로 톨게이트의 요금 정산소를 늘려 차량의 통행을 원활히 하는 것과 같다. SK하이닉스는 전력소비를 줄이고 데이터 오류발생 가능성을 낮추기 위해 독자적인 ‘센스 앰프(Sense Amp) 제어 기술’도 도입했다. 이는 D램 셀에 작은 전하 형태로 저장되어있는 데이터를 감지하고 증폭시켜 외부로 전달하는 ‘센스 앰프’의 성능을 강화하는 기술이다. D램에서는 이처럼 ‘센스 앰프’의 역할이 중요한데, 공정이 미세화될수록 트
[첨단 헬로티] SK하이닉스는 CTF(Charge Trap Flash)와 PUC(Peri Under Cell)를 결합한 4D 낸드(이하 ‘4D 낸드’) 구조의 96단 512Gbit(기가비트) TLC(Triple Level Cell) 낸드플래시 개발에 성공해 연내 초도 양산에 진입한다고 밝혔다. 이 제품은 512Gbit 낸드는 칩 하나로 64GByte(기가바이트)의 고용량 저장장치 구현이 가능한 고부가가치 제품이다. ◆ CTF와 PUC를 최초로 결합한 고유 기술의 96단 4D 낸드 개발 SK하이닉스 4D 낸드는 기존 일부 업체가 플로팅 게이트(Floating Gate) 셀(Cell) 구조에 PUC를 결합한 방식과 달리, SK하이닉스를 포함한 대부분 업체가 3D 낸드에 채용 중인 CTF 셀 구조와 PUC 기술을 결합한 점이 특징이다. SK하이닉스는 특성이 우수한 CTF 기반에서는 최초로 PUC를 도입해 업계 최고 수준(Best in Class)의 성능과 생산성을 동시에 구현한 차별성을 강조하기 위해 이 제품을 ‘CTF 기반 4D 낸드플래시’로 명명했다고 밝혔다. CTF 기술은 기존 2D 낸드에서 주로 채용했던 플로팅 게
[첨단 헬로티] 시장조사기관 IC인사이츠가 8월 9일 발표한 보고서 따르면 33개 IC 제품 카테고리 중에서 메모리반도체 D램(DRAM) 매출이 2018년 39% 성장하면서 매출액이 1016억 달러를 기록할 것으로 전망했다. 개별 IC 제품 카테고리가 연간 매출액 1000 억 달러를 초과한 것은 이번이 처음이다. 2018년 D램의 매출은 전체 IC 시장에서 24%의 점유율을 차지할 것으로 전망된다. 이는 전체 IC 매출 4건 중 1건을 차지하는 수치로, 2018 년 모든 IC 제품 카테고리 중에서 가장 큰 범위를 차지하게 됐다. ▲삼성전자 D램 메모리 반도체인 낸드 플래시(NAND Flash) 또한 매출 상승 중이다. 낸드 플래시는 올해 매출액이 626 억 달러로 전체 IC 시장에서 두 번째로 큰 매출을 기록할 것으로 예상된다. 이로써 D램과 낸드를 합한 메모리 범주는 2018년 총 4280억 달러를 기록하고, IC 시장의 38 %를 차지할 것으로 전망된다. 이를 통해 최근 메모리 반도체 시장에서 상위 매출 순위를 기록하고 있는 삼성전자와 SK하이닉스의 매출 상승 배경을 알 수 있다. 2017년 기준으로 메모리 반도체 기업 중 삼성전자는 40.8%라는 압도적
[첨단 헬로티] 삼성전자가 1Tb(테라비트) 4비트 V낸드(V4) 기반으로 '소비자용 4TB(테라바이트) QLC(4비트, Quad Level Cell) SATA SSD(Solid State Drive)'를 업계 최초로 본격 양산한다. 이 제품은 기존 고성능 3비트 SSD와 동등 수준의 성능과 동작 특성을 구현해 소비자용 SSD 시장에서 초고용량 시장의 성장을 주도할 것으로 기대된다. 2006년 32GB 1비트(SLC, Single Level Cell) SSD를 출시하며 업계 최초로 PC SSD시장을 창출한 삼성전자는 2010년 2비트(MLC, Multi Level cell) SSD, 2012년 3비트(TLC, Triple Level Cell) SSD에 이어 올해 7월부터는 4비트(QLC, Quad Level Cell) SSD를 업계 최초로 양산하며 SSD 시장 수요를 지속 견인해 나가고 있다. * 참고 - 2006년 70나노급 4Gb 1비트(SLC) 낸드 기반 32GB SSD 출시 - 2010년 30나노급 32Gb 2비트(MLC) 낸드 기반 512GB SSD 출시 - 2012년 20나노급 64Gb 3비트(TLC) 낸드 기반 500GB SSD 출시 - 2018
[첨단 헬로티] 인텔이 올해 상반기에 적극적인 시설 투자와 업계 협력 관계를 맺으면서 반도체 업계 매출 1위 순위를 탈환하기 위한 행보를 보이고 있다. 인텔은 이스라엘 키럇 갓(Kiryat Gat)에 있는 반도체 공장(Fab)의 기술을 22나노미터(nm)에서 10nm로 업그레이드하기 위해 향후 2년간 50억 달러를 투입할 예정이다. 이 같은 내용은 이스라엘 재무부를 통해 지난 5월 15일 공식 발표됐다. 인텔은 몇몇 지역의 투자와 시설 확장을 고려했으나 2년간의 이스라엘 재무부와 논의 끝에 이번 확장 계획을 결정했다. 이스라엘 재무부에 따르면 인텔의 팹 전환 투자는 몇 주 내로 정부 각처의 승인이 떨어질 것이며, 이번 신규 팹 덕분에 250명의 추가 고용이 창출될 것이라고 밝혔다. 또 이스라엘 정부는 투자 대가로 인텔에 2027년까지 세금 감면 혜택을 제공할 계획이다. 인텔은 중국 기업과 협력 및 투자를 통해 비즈니스 확대를 목표로 하고 있다. 인텔은 최근 칭화유니그룹의 두 자회사인 UNIC 메모리 테크놀러지, YMTC와 낸드플래시(NAND Flash) 부문의 중장기 협력 방안에 대한 협상을 진행 중인 것으로 알려졌다. 양측은 인텔이 낸드플래시 웨이퍼를 공급
지난 호에서는 전자패키지와 반도체의 원리, 기본 정보, 제조공정에 대해 알아봤다. 이번 호에서는 웨이퍼, 트랜지스터, 커패시터, 메모리에 대해 알아본다. WAFER 첨단 디지털 시대의 ‘쌀’이라 불리는 반도체, 최근 친환경 청정 에너지원으로 각광받고 있는 태양전지 등은 실리콘 웨이퍼라는 재료가 반드시 필요하다. 예전에는 웨이퍼가 주로 반도체용으로 사용됐지만 최근에는 반도체산업과 태양광산업에 각각 60%와 40%의 비율로 웨이퍼가 소요되고 있다고 한다. 최근 고유가와 환경오염 등 세계적으로 태양광산업에 대한 투자가 폭증하면서 웨이퍼의 공급량이 턱없이 부족해 가격이 천정부지로 치솟고 있다. 또 가격이 폭등해도 웨이퍼를 원활하게 공급받을 수 없어 태양전지를 만들려는 기업들을 애태우고 있다. 1. 실리콘에서 웨이퍼까지 웨이퍼를 만들기 위해선 우선 모래나 차돌, 유리창, 수정 등 규사(실리카)로 이루어진 물질에서 고온 정제 공정을 통해 실리콘(SI)이라는 물질을 추출한다. 2004년 국내 기업인 KCC가 고순도 실리콘 웨이퍼를 생산하기 전까지는 미국, 독일, 일본, 프랑스 등 몇몇 국가들만 고순도 실리콘 추출 기술을 가지고 있었으나, 기술 개발을 통해 국
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