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3D X(크로스) 포인트 메모리는 인텔과 마이크론이 공동으로 개발한 기술이다. 전원을 꺼도 데이터가 사라지지 않는 비휘발성 특성을 갖고, 대용량 구현 역시 용이하다. 이 같은 여러 특성은 낸드플래시와 동일하지만, 성능은 훨씬 좋다고 인텔과 마이크론은 강조하고 있다. 양사 발표에 따르면 데이터에 접근하는 시간은 기존 낸드플래시 대비 1000배 빠르고, 재기록 횟수를 나타내는 내구성은 1000배 높다. 인텔과 마이크론은 기존 20나노 CMOS(Complementary Metal-Oxide Semiconductor) 공정 기술을 활용해 3D X포인트 메모리를 양산할 예정이라고 밝혔다.


아래는 인텔과 주고받은 3D X포인트 기술에 대한 질문과 답이다.


Q. 3D X포인트는 새로운 낸드플래시 기술인가?


A. 낸드플래시 메모리가 아니다. D램과 플래시메모리의 성격이 다르듯 메모리의 접근 방법을 완전히 달리한 것이다. 기존 플래시 메모리는 셀 하나하나를 직접 읽고 쓰지 못하고, 페이지(한 줄)와 블록(한 구역)을 통으로 읽는다. 3D X포인트는 컨트롤러가 직접 셀을 찾아 셀 셀렉터에 전압을 거는 것으로 데이터에 접근하거나 새로운 데이터를 기록할 수 있다. 1비트 단위로 쓸 수 있는 저장장치라는 이야기다.


Q. 1000배 빠르다?


A. 데이터에 접근할 수 있는 속도를 뜻하는 것이다. 블록과 페이지 방식으로 접근하지 않고 직접 셀을 찾아 접근하기 때문에 속도가 빨라지는 것이다. 정확한 읽기 및 쓰기 속도는 아직 공개되지 않았다.


Q. 어떤 공정으로 만들어지나?


A. 현재는 오스틴의 20nm 공정 팹에서 생산한다. 20nm 공정에서 2층 적층구조로 만든다. 이후 미세 공정과 3층 이상 쌓는 구조로 발전할 계획이다.


Q. 제품은 언제 나오나?


A. 메모리 셀의 양산 준비를 마쳤고, 올 하반기에는 셀을 묶는 완제품 형태로 만든 샘플이 파트너들에게 배포된다. 셀은 인텔과 마이크론이 함께 개발했지만 완제품은 각 회사가 필요한 형태로 만들어서 각자 판매하는 형태다. 3D X스포인트 기술은 인텔과 마이크론의 독점적인 기술로 현재 다른 회사에 공개할 계획은 없다.


Q. 어떤 형태로 나오나 별도의 폼팩터로 만들어지나?


A. 주로 PCIe 형태의 제품으로 만들어질 것이다. 시스템과 연결은 NVMe(Non Volatile Memory express) 프로토콜로 이뤄진다. 이 NVMe를 설계할 때 이미 3D X포인트 기술이 고려됐다. 기존 SATA3 인터페이스와 SATA의 논리적 인터페이스인 HBA(Host bus adapter)는 쓰이지 않는다. CPU가 직접 메모리를 호출하는 것도 접근 속도를 빠르게 하는 것이기 때문에 NVMe 프로토콜은 필수다. 이 때문에 하드디스크 형태의 제품보다는 PCIe에 붙이는 제품들이 나올 것이다. 데스크톱PC용 PCIe 뿐 아니라 노트북에 쓰이는 M.2가 주 폼팩터가 될 것이다.


Q. 어디에 쓰이는 메모리인가? 개인도 쓸 수 있나?


A. 일단은 기업용 제품에 먼저 들어가지만 인텔과 마이크론은 다양한 형태의 컴퓨터에 3D X포인트를 쓸 계획이다. 데이터의 즉각적인 호출이 필요한 인메모리 데이터베이스 솔루션부터, 데이터의 양이 급격히 늘어나는 8K 해상도 수준의 온라인 게임까지 다양하게 쓰일 수 있다. 활용성은 무궁무진하다.

2015/09/13 19:19 2015/09/13 19:19
비트그로스(BitGrowth)는 비트(bit) 단위로 환산한 생산량 증가율을 뜻한다. 메모리는 칩당 용량이 다르기 때문에 전체 성장률을 추산할 때 이 같은 비트 단위로 계산을 하게 된다. 메모리 가격은 수요와 공급에 연동된다. 수요 대비 공급이 많으면 가격은 떨어진다. 반대로 공급이 달리면 가격은 오를 수 밖에 없다. 최근 양파 풍년으로 가격이 폭락했다. 개당 100원씩 땡처리를 하고 있다. 공급량을 조절하기 위해 양파를 폐기 처분하는 농가도 있다고 한다. 먹을 것이 부족하던, 시장이 제대로 형성되지 않았던 과거에는 그저 풍년이라면 좋아라했을텐데. 시장은 이처럼 냉정하고, 정교하다. 메모리도 마찬가지다. 풍년(업계의 과도한 시설투자)이 들면 땡처리를 할 수 밖에 없다. 물론, 업체마다 미세공정 전환 속도가 다르고, 이에 따라 원가도 차이가 난다. 따라서 업계 전체적으로는 영업이익률이 마이너스를 기록하더라도 경쟁력이 있는 업체는 계속적으로 이익을 낼 수 있다. 삼성전자가 좋은 예다. 양파를 개당 100원에 땡처리 하더라도 이보다 원가가 낮으면 남들처럼 폐기 처분할 이유가 없는 것이다.
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지난 10년간 D램 업계의 비트그로스와 영업이익률을 비교해봤더니 나름 유의미한 결과를 도출할 수 있었다. ‘세트 수요’라는 변수가 빠지긴 했지만, 어찌됐건 한 해 D램 비트그로스가 50%에 육박하거나, 넘을 경우 D램 업계 전체적으로는 적자를 냈다(최대 호황기였던 2004~2006년은 제외. 97년 혹독한 공급과잉 이후 업계는 2003년까지 스스로 비트그로스를 줄여왔다, 아래 IC인사이츠 원본 그림 참조). 2006년, 2007년, 2008년 D램 비트그로스는 각각 51%, 71%, 64%였다. 2007년, 2008년, 2009년 D램 업계의 영업이익률은 각각 -10.25%, -42.75%, -20%였다. 미국발 금융위기와 겹쳐 수요까지 줄어들자 2008년 4분기와 2009년 1분기에는 1위 업체인 삼성전자마저도 적자를 냈다. 모두가 위축됐고, 2009년 D램 비트그로스는 21%에 그쳤다. 그랬더니 2010년 D램 업계의 영업이익률은 28%까지 치솟았다. 2012년 비트그로스가 28%까지 낮아지더니 2013년 또 다시 D램 업계의 호황이 찾아왔다. 지난해 D램 비트그로스는 26%, 올해도 비슷한 수준을 기록할 것이라고 IC인사이츠는 예상했다. 이 예상대로라면 내년까지도 호황이 이어질 것으로 보인다.
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요점은 비트그로스가 40% 미만이라면, D램 업체는 경쟁력이 있건 없건 누구나 이익을 낼 수 있다는 것이다. 공정 전환 속도가 느린, 경쟁력 떨어지는 대만 난야와 이노테라가 분기당 수천억원의 이익을 내는 것이 전혀 이상하지 않다. 삼성전자가 시스템반도체 전용 라인으로 계획했던 17라인(S3)에서, D램을 생산한다고 발표하자 마이크론과 SK하이닉스의 주가가 떨어지는 이유가 바로 여기 있다. 삼성이 D램 물량을 늘리면 가격은 떨어질 수 밖에 없다. 실제 삼성은 슬금슬금 비트그로스 전망치를 높이고 있다. 지난 4월 삼성전자가 예상한 올해 D램 업계의 비트그로스가 20% 후반. 7월 예상한 시장 비트그로스는 30% 초반까지 올라왔다. 삼성전자가 자사의 D램 비트그로스를 40% 후반대로 높여 잡으면서 나타난 결과다. 업계의 비트그로스가 50%에 육박하거나 넘어서는 순간, D램의 호황기는 지나갔다고 봐야할 것이다. 요는, 삼성전자의 의지다. 지금처럼 수익성 경영을 지속적으로 펼칠 경우 모두가 행복한 이 기조가 그대로 이어질 것이고, 그렇지 않다면 대만 업체들은 또다시 적자의 나락으로 빠져들 것으로 예상된다. 삼성전자 반도체 총괄인 김기남 사장은 과연 어떤 선택을 할 것인가.

2014/08/26 18:27 2014/08/26 18:27