정은승 삼성전자 반도체연구소장(부사장)은 14일 강원도 홍천 비발디파크에서 개최된 제 24회 한국반도체학술대회 기조연설자로 나와 “시스템반도체 회로 선폭은 2030년까지 계속 축소될 것”이라면서 “D램의 경우 신물질을 찾는 것이 급선무”라고 말했다.
정 소장에 따르면 현재 보유한 기술로는 이론적으로 1.5나노까지 시스템반도체 회로 선폭을 줄일 수 있다. 새로운 소자 구조, 물질을 개발하지 않을 경우 2021년 선폭 축소가 어렵다. 정 부사장은 “신물질과 장비, 물리적 구조 연구를 가속하면 2030년까지 실리콘 기반 시스템반도체는 계속 발전해 나갈 것”이라고 설명했다.
D램은 전하를 저장하는 커패시터 구현의 어려움으로 10나노대에서 이미 기술 장벽에 가로 막혔다고 그는 평가했다. 현재 삼성전자의 최신 D램 기술은 18나노(1x) 노드다. 정 부사장은 “D램은 1x, 1y, 1z가 끝이 아니고 1a, 1b, 1c까지 나아가야 될 것 같다”면서 “그 만큼 선폭 축소가 어렵다”고 말했다. 그는 “회로 선폭을 획기적으로 줄이려면 지금까지와는 다른 신물질을 찾고, 양산라인에 도입할 수 있을 만큼 안정성을 높여야 한다”면서 “아쉽게도 어떤 물질을 사용할 것인지는 계속적으로 찾고 있는 단계”라고 말했다.
정 부사장은 차세대 메모리로 평가받는 STT-M램에 관해서도 소개했다. 현재 연구개발(R&D)이 진행되고 있고 본격 양산을 시작한다면 시스템온칩(SoC)에 삽입(임베디드)되는 형태로 상용화가 이뤄질 것이라고 설명했다. 정 부사장은 이날 M램이 탑재된 디스플레이 타이밍컨트롤러 구동 영상을 공개해 관심을 얻기도 했다.
차세대 이미지센서도 소개했다. 로직IC, D램을 하나로 합친 3스택(3단 적층) CIS가 앞으로 스마트폰의 주력 카메라 부품이 될 것이라고 정 부사장은 설명했다. 정 부사장에 따르면 3단 적층 CIS가 스마트폰에 탑재되면 초고속 촬영이 가능해진다고 설명했다. 초당 캡처할 수 있는 이미지 수가 많아지므로 빠르게 움직이는 피사체를 고속 촬영하거나 골프 스윙 폼 등을 찍어서 다시 볼 때 용이하다고 그는 설명했다.
정 부사장은 “사람이 상상할 수 있는 모든 종류의 전자 디바이스에 반도체가 들어간다”면서 “반도체 기술 발전을 추구하는 것이야 말로 우리 삶을 보다 윤택하게 만드는 길”이라고 설명했다. 그는 “반도체와 관련된 여러 학문에 많은 학생들이 관심을 갖고 공부를 할 수 있도록 환경이 갖춰지면 좋겠다”면서 “삼성전자도 다양한 방면으로 반도체 산업 발전에 이바지할 수 있도록 힘쓰겠다”고 말했다.
홍천(강원도)=
한주엽 반도체 전문기자 powerusr@etnews.com