웨드부시 "4F² 대신 3D 기술 선택, 기술 경쟁력 유지에 도움"
미국 메모리 반도체 기업 마이크론이 차세대 D램 기술로 주목받는 '4F²(포에프스퀘어)' 대신 3차원(3D) D램 개발에 집중하기로 했다. 최근 중국 창신메모리테크놀로지(CXMT)가 4F² 기술을 적용한 D램 출시를 예고한 가운데, 기술적 한계와 비용 부담이 있는 4F² 구조를 채택하기보다 공정 전환 역량을 바탕으로 메모리 기술 경쟁에서 우위를 이어가겠다는 취지다.
27일 미국 경제지 배런스에 따르면 마이크론은 현재 주력인 6F² 구조의 D램을 지속해서 미세화하면서 장기적으로 3D D램을 개발하겠다는 방침을 밝혔다. 반면 4F² 기술은 현재 개발 로드맵에서 제외했다.
4F²는 메모리 셀 면적을 줄여 D램 집적도를 높이기 위한 설계 구조로, 중국 CXMT는 최근 4F² 구조를 적용한 서버용 DDR5 메모리 모듈을 연내 출시하겠다는 계획을 밝혔다.
투자은행 웨드부시는 최근 기술 분석 보고서에서 셀 배치를 바꾸는 것만으로는 한계가 있으며, 커패시터 간격 등 다른 설계 요소도 집적도를 높이는 데 제약이 될 수 있다고 설명했다. 이어 "과거 공정에서도 구현 과정이 복잡하고 비용이 많이 들었다는 것이 마이크론의 판단"이라고 전했다.
D램 셀은 전기를 저장하는 커패시터와 전류 흐름을 조절하는 트랜지스터로 구성된다. 트랜지스터가 공간을 최소화해도 커패시터 사이에는 일정한 간격이 필요하다. 구조가 복잡해지면 제조 공정의 난도와 비용이 높아질 수 있다. 다시 말해 마이크론은 4F² 구조로는 메모리 부품을 더 촘촘하게 배치하는 데 한계가 있어 메모리 용량을 늘리는 데 필요한 추가 미세화가 어려울 수 있다고 판단한 것이다.
웨드부시는 마이크론이 지난 10년간 보여준 기술 전환 역량이 이 같은 전략을 뒷받침한다고 평가했다. 과거 아시아 경쟁사에 뒤처졌던 마이크론은 현재 업계에서 인정받는 D램과 낸드플래시 제품을 생산하고 있다. 낸드 제조 과정에서 셀 아래에 CMOS 회로를 배치하는 기술을 일찍 도입하고, 이후 극자외선(EUV) 노광 기술로 전환한 점도 기술적 선택에 대응하는 능력을 보여주는 사례로 꼽혔다.
이 같은 기술 경쟁은 중국 메모리 업계의 추격과도 맞물려 있다. 웨드부시는 중국 업체들이 첨단 EUV 장비에 대한 접근이 제한된 상황에서 기술적 열세를 만회하기 위해 다른 제조 방식을 모색할 수 있다고 분석했다.
웨드부시는 장기적으로 중국 D램 산업의 성장이 메모리 시장에 가장 큰 위험 요인이라고 평가했다. 다만 우려의 핵심은 중국 업체들의 기술 혁신보다 자본 조달 능력과 생산량 확대 가능성에 있다는 설명이다. 중국 업체들이 최첨단 공정에서 뒤처지더라도 생산능력을 빠르게 늘리면 메모리 공급과 가격에 하방 압력을 가할 수 있다고 내다봤다.
