인텔과 삼성전자가 서버분야에서 D램과 낸드플래시를 대체할 수 있는 차세대 메모리반도체 개발경쟁을 치열하게 전개하고 있다.

글로벌 IT기업의 인프라 투자확대로 서버용 반도체시장이 급성장할 것으로 예상되는데 차세대 메모리를 선점하는 기업이 주도권을 잡을 수 있기 때문이다.

◆ 서버용 메모리반도체에 신기술 도입

20일 업계에 따르면 2019년부터 본격적으로 서버용 메모리반도체에 D램과 낸드플래시를 대체할 차세대 기술이 적용된 반도체가 탑재될 것으로 예상된다.

최도연 교보증권 연구원은 “반도체 미세공정 경쟁이 한계를 맞으며 본격적으로 차세대 메모리의 시장진입이 가시화되고 있다”며 “기술력 차별화가 점점 중요하게 부각될 것”이라고 내다봤다.

서버용 저장장치로 쓰이던 하드디스크는 최근 낸드플래시를 적용한 SSD로 빠르게 전환되고 있다. 정보처리속도와 전력효율에서 낸드플래시가 압도적 우위를 차지하고 있기 때문이다.

인텔과 삼성전자는 글로벌 반도체시장에서 1, 2위를 다투고 있는데 낸드플래시를 넘어 D램과 낸드플래시의 장점을 모두 갖춘 차세대 메모리 개발에 경쟁을 벌이고 있다.

D램은 처리속도가 압도적으로 빠르지만 정보를 저장할 수 없고 낸드플래시는 속도가 비교적 느리다. 하지만 D램에 버금가는 속도를 내며 저장장치로 쓰일 수 있는 메모리반도체 기술이 등장하고 있다.

인텔이 마이크론과 협력해 개발하고 있는 3D 크로스포인트 메모리가 대표적이다. 인텔은 크로스포인트가 낸드플래시보다 전력효율과 속도를 모두 압도적으로 높일 수 있다고 강조한다.

전자전문매체 EE타임즈는 “크로스포인트가 예정대로 개발된다면 D램을 빠르게 대체할 수 있다”며 ”뛰어난 성장잠재력을 갖추고 있는 차세대 반도체기술”이라고 평가했다.

삼성전자는 글로벌 서버용D램 시장에서 60%에 가까운 점유율을 확보하고 있다. 전체 D램 매출에서 서버용D램은 20% 정도를 차지하는데 수익성에 기여하는 폭은 더 클 것으로 추정된다.

서버용 SSD시장도 삼성전자가 30% 이상의 점유율로 선두를 달리고 있다. 이런 상황에서 인텔의 차세대 메모리가 D램과 낸드플래시를 대체하면 직격타를 맞을 수 있다.

삼성전자는 인텔의 크로스포인트에 맞설 차세대 저장장치 ‘Z-SSD’를 공개하며 이런 경쟁에 대비하고 있다. Z-SSD는 기존 낸드플래시보다 속도가 4배 이상 빠른 기술이 적용됐다.

인텔은 크로스포인트 출시를 이르면 내년 하반기로 계획하고 있다. 삼성전자가 차세대 반도체 기술개발과 시장진입을 적기에 이뤄내 경쟁력을 확보할지 주목된다.

◆ 서버용 반도체시장 더 중요해져

PC와 스마트폰 등 IT기기의 수요가 꾸준히 둔화하는 반면 IT기업들의 서버 인프라 투자는 계속 늘고 있어 서버용 반도체시장의 중요성은 점점 더 커지고 있다.

대량의 정보를 처리하고 실시간으로 분석해 산업현장에 적용하는 빅데이터기술을 활용하는 업체가 늘어나며 고성능 메모리반도체의 수요가 계속 늘고 있기 때문이다.

시장조사기관 마켓리얼리스트는 전체 D램시장이 2019년까지 25% 성장할 것으로 예상되는데 서버용 D램은 40%의 높은 성장률을 기록할 것이라고 예상했다.

이런 상황에서 D램과 낸드플래시의 기술발전이 한계를 맞을 경우 차세대 메모리반도체의 수요가 본격적으로 증가하기 시작할 것으로 전망된다.

최도연 연구원은 “중장기적으로 반도체기업들의 D램과 낸드플래시 기술발전 속도는 둔화될 수밖에 없다”며 “이런 상황에서 차세대 반도체는 프리미엄 서버시장을 중심으로 빠르게 확대될 것”이라고 내다봤다.

삼성전자는 세계 메모리반도체기업 가운데 D램과 낸드플래시 공정기술력 및 생산능력에서 압도적인 우위를 차지하고 있다. 향후 수년 동안 독주체제가 이어질 가능성이 높다.

반면 인텔은 서버용 시스템반도체시장에서 90% 이상의 압도적인 점유율을 차지하고 있어 이를 차세대 메모리와 수직계열화해 공급할 수 있다는 장점을 확보하고 있다.

삼성전자가 차세대 메모리시장 개화에 효과적으로 대응하려면 D램과 낸드플래시의 높은 성장에 안주하지 않고 인텔과 경쟁할 수 있는 기술력을 갖춰내는 데도 주력해야 한다는 주문이 나온다.

박유악 키움증권 연구원은 “차세대 메모리가 본격적으로 도입되는 시기는 2019년부터로 예상된다”며 “삼성전자는 이 시기에 맞춰 기존 메모리의 공정개선보다 차세대 제품에 집중할 것”이라고 내다봤다.

인텔의 크로스포인트가 서버분야에 활용되는 데 그치지 않고 애플의 ‘맥북프로’ 등 고성능 노트북에 탑재되며 PC 분야까지 영역을 확대할 수 있다는 전망도 나온다.

반도체 전문매체 세미엔지니어링은 “차세대 반도체가 기존 메모리를 완전히 대체할 가능성은 낮지만 충분한 성장여력을 확보하고 있다”며 “인텔과 삼성전자가 기술을 주도해 치열한 경쟁을 벌일 것”이라고 내다봤다. [비즈니스포스트 김용원 기자]