[이슈분석]D램·낸드 보완·대체할 차세대 메모리

차세대 메모리인 P램, R램, STT-M램에 대한 관심이 높아지고 있다. 기존 D램이 전원을 끄면 데이터가 사라지는 단점과 플래시 메모리의 느린 데이터 처리 속도를 모두 보완할 수 있기 때문이다.

P램(상변화 메모리), R램(저항변화형 메모리), STT-M램(스핀주입 자화반전 메모리)은 메모리 반도체 미세공정이 한계를 맞으면서 기존 메모리를 대체·보완할 것으로 거론된 대표적인 차세대 메모리다. P램은 D램 대체용으로, STT-M램은 임베디드 메모리로 사용하거나 D램을 대체하는 용도로, R램은 낸드플래시 대체용으로 개발되고 있다.

이 중 가장 빠르게 시장에 진입할 것으로 예측되는 제품은 P램이다. 현재 가장 기술 완성도가 높기 때문이다. 플래시메모리보다 데이터를 읽고 쓰는 속도가 100배 이상 빠르고 전원이 끊어져도 데이터가 지워지지 않는다.

히타치와 르네사스, 인텔과 ST마이크로일렉트로닉스 합작사인 뉴모닉스, 삼성전자 등이 10년 전부터 P램을 개발했다. 양산 계획도 발표했지만 실제 시장에 진입하지는 않은 것으로 알려졌다.

R램은 재료의 저항 변화를 이용해 데이터를 저장하는 메모리다. 도시바, IBM, 엘피다, 삼성전자, SK하이닉스-HP 등이 수년 전부터 기술을 개발하고 있다. 삼성전자는 데이터 쓰고 지우기를 1조회 이상 반복할 수 있는 R램을 개발하고 2016년 양산 목표를 발표하기도 했다.

STT-M램은 전력을 공급하지 않아도 데이터를 계속 보관할 수 있고 정보 기록·재생도 무제한에 가까운 수준이어서 안정성이 높은 것으로 평가받는다. 10나노미터 이하에서도 회로를 집적할 수 있다. SK하이닉스-도시바, 삼성전자가 기술 개발에 속도를 내고 있다.

이처럼 세계 반도체 제조사들이 차세대 메모리 개발에 속도를 내고 있지만 기술 개발에 걸리는 시간뿐만 아니라 시장 수요를 만드는 것은 해결해야 할 숙제다. 당장 D램과 낸드플래시 등 기존 메모리에 전력 소모를 줄이고 데이터 처리 속도와 저장 용량을 개선할 수 있는 다양한 신기술을 적용했기 때문이다.

과거 차세대 메모리들이 D램과 낸드플래시를 대체할 것으로 거론됐지만 기술이 진화함에 따라 시장에서 어떤 영역을 차지할지 아직 불투명하다. 기존 제품을 대체하기보다 보완하는 역할로서 새로운 시장을 형성할 것이라는 관측도 제기됐다.

배옥진기자 withok@etnews.com