미래를 선도하는 첨단 반도체 기술을 만나다, 국제반도체대전(i-SEDEX) 2015

반도체 기술의 현재와 미래를 한자리에서 볼 수 있는 ‘국제반도체대전(i-SEDEX) 2015’가 지난 10월 14일부터 16일까지 열렸습니다. 올해로 17회째를 맞는 이 행사는 반도체산업 생태계 전 분야 업체가 참가하는 전시회로, 첨단 반도체 기술을 만날 수 있는 자리입니다.

2005년부터 매년 참여하고 있는 삼성전자도 이번 전시회에서 D램, SSD, UFD, 모바일 SOC, 이미지센서 등 다양한 제품을 통해 기술 리더십을 선보였는데요, 6개국 160개 업체가 참여한 반도체 기술 향연의 장, ‘국제반도체대전(i-SEDEX) 2015’ 현장을 소개합니다.

삼성전자 전시관에 들어서자마자 가장 눈에 띄는 파란색 기둥, 보이시나요? 파란색 원판 모양 구조물이 층층이 쌓인 기둥 모습은 V낸드플래시 메모리 적층 구조를 형상화한 것입니다. V낸드플래시는 기존 단층으로 배열된 셀을 3차원 수직으로 적층해 미세화 기술의 한계를 극복한 혁신 제품인데요, 업계 유일하게 V낸드플래시를 양산하고 있는 삼성전자의 기술 리더십이 느껴졌습니다.

삼성전자 전시관은 삼성 반도체 역사와 메모리 반도체, 시스템 반도체 3개 코너로 구성됐습니다. 특히 우리가 매일 사용하는 최신 IT기기에서 반도체가 어떤 역할을 하는지 제품과 영상, 구조물 등 다양한 형태로 알기 쉽게 구성되어 눈길을 끌었습니다.

■ 모바일 라이프를 더욱 스마트하게! ‘시스템 반도체’

시스템반도체 존에는 스마트폰의 두뇌인 ‘모바일 SOC’와 카메라의 필름 역할을 하는 ‘CMOS 이미지센서’, 우리 건강을 지켜주는 ‘바이오 프로세서’가 소개됐습니다.

관람객들의 눈길을 끌었던 투명한 스마트폰 모형을 통해 겉으로 보이진 않지만 IT기기에서 모바일 SOC, 이미지센서, NFC, DDI 등 중요한 핵심 부품들을 제공하는 시스템 반도체 사업을 한 눈에 알 수 있었습니다.

두뇌가 우리 몸의 각 부분을 제어하듯이 IT기기에는 ‘모바일 SOC’가 운영체제와 애플리케이션을 구동시켜 여러가지 시스템 장치/인터페이스를 제어하고 있습니다. 부스에는 업계 최초로 14나노 핀펫(FinFET) 공정을 적용한 모바일 AP, ‘엑시노스 7 옥타(7420)’가 전시됐습니다.

핀펫(FinFET) 기술은 기존 반도체를 구성하는 소자 구조가 2차원적인 평면 구조였던 것에 반해, 누설전류를 줄일 수 있도록 3차원 입체 구조로 소자를 만드는 기술입니다. ‘엑시노스 7 옥타(7420)’는 20나노 공정대비 소비전력은 35% 줄어들고, 성능은 20% 향상되어 사용자들이 모바일 라이프를 더 오래 즐길 수 있도록 설계된 제품입니다.

전시관 한편에서는 관람객들이 돋보기로 무언가를 유심히 들여다보고 있었는데요, 스마트폰을 사용할 때, 뒷면에 볼록하게 튀어나온 카메라가 불편하게 느껴진 경험 있으신가요? 이 카메라 부분의 두께를 줄이기 위해서는 이미지센서 칩 크기를 더욱 작게 만들어야 합니다. 최근 모바일 트렌드에 맞춰 칩 크기는 작아지면서도 카메라의 높은 화질은 그대로 유지하는 것이 바로 이미지센서 기술의 핵심입니다. 삼성전자는 지난 7월, 기존 한계를 극복하고 세계 최초로 화소 하나의 크기를 1.0㎛까지 줄인 이미지센서 양산에 성공했습니다. 화소 크기가 기존 1.12㎛에서 1.0㎛로 줄어들면서 칩의 두께도 약 20% 정도 더 얇아졌다는 사실!

특히 픽셀을 크기가 줄어들면 빛을 받아들이는 양이 줄어들어 화질이 떨어질 수 있는데, 이 제품에는 삼성전자의 독자적인 아이소셀(ISOCELL) 공정 기술을 적용해 빛의 손실을 줄여 1.12㎛ 화소와 동일한 수준의 화질을 구현한 것이 특징입니다.

심박수, 심전도, 체지방 등 내 건강 정보를 실시간으로 알려주는 똑똑한 기기가 있다면? 반도체 기술의 발전으로 이제는 이런 상상 이야기를 현실로 만날 수 있게 됐습니다. 시계 또는 의류 등 다양한 형태의 웨어러블 기기 덕분에 병원에 방문하지 않고도 더욱 편리하게 건강관리를 할 수 있게 된 것인데요.

삼성전자는 이번 행사에서 ‘바이오 프로세서’를 선보였습니다. ‘바이오 프로세서’는 기존 대비 1/4정도 밖에 안 되는 작은 공간에 생체신호 감지센서, 프로세서, 생체정보 보호를 위한 보안 IP 등의 모든 요소를 담았습니다. 관람객들은 이 자그마한 칩으로 심박수, 심전도, 체지방, 피부전도도 등을 감지할 수 있다는 사실에 놀라는 모습이었습니다.

■ 세계 최고 속도, 세계 최초 양산! ‘메모리 반도체’

1993년부터 23년 연속 독보적인 기술력으로 세계 메모리시장에서 1위를 유지하고 있는 삼성전자 메모리답게 관람객들의 반응은 뜨거웠습니다. 메모리 존에는 세계 최고 용량과 속도를 구현한 LPDDR4 모바일 D램, V낸드 기반 SSD 라인업, UFS 및 eMMC 등 다양한 응용처에 맞춰 최적의 솔루션을 제공하는 최첨단 메모리 제품이 전시됐습니다.

스마트기기에서 고화질 동영상과 3D 게임을 즐기거나, 여러 작업을 동시에 수행하는 경우가 늘어나면서 내장메모리 성능이 사용자 경험에 많은 영향을 미치게 됐습니다. UFS(Universal Flash Storage)는 기존 고성능 내장메모리보다 2.7배 빠른 임의읽기 속도로 동작하면서 소비전력은 절반 수준으로 낮춘 초고속 플래시 메모리인데요, 삼성전자는 차세대 UFS를 선보이며 더욱 빠르고 편리한 모바일 라이프를 위한 최적의 플래시 메모리 솔루션을 제시했습니다.

초고속, 초절전 모바일 D램을 위한 LPDDR4 시대를 연 ’20나노 8Gb LPDDR4 모바일 D램’도 관람객들의 큰 주목을 받았습니다. 특히 세계 최초로 20나노 공정을 적용한 LPDDR4는 기존 제품보다 소비전력은 최대 40% 줄이면서도, 2배 빠른 처리 속도를 자랑하는데요, 이 제품은 초고속, 초절전, 고용량 솔루션으로 모바일 D램의 20나노 시대를 본격화 한 제품이랍니다.

■ SSD의 새로운 가능성을 제시한 ‘V낸드와 NVMe 기술’

지난 9월 삼성 SSD 글로벌 서밋에서 공개되어 전 세계 미디어의 이목을 집중시켰던 ‘950 PRO’를 비롯해 차세대 SSD 제품군도 이번 국제반도체대전에 등장했습니다. 기존 SATA SSD보다 무려 5배나 빠른 NVMe 인터페이스 기반의 초고속 SSD ‘950 PRO’와 3세대(48단) V낸드를 탑재한 ‘850 EVO’에 대한 관람객들의 질문이 끊임없이 이어지며 그 인기를 실감할 수 있었는데요.

950 PRO는 울트라슬림 노트북에 탑재되는 M.2 형태의 SSD 중 현재까지 가장 빠른 속도를 구현한 제품으로, 최적화된 컴퓨팅 환경에서 단 5초만에 PC부팅을 완료하는 놀라운 성능을 자랑합니다.

한편 방대한 데이터를 초고속으로 주고 받는 엔터프라이즈 스토리지에 최적화된 카드타입 SSD, ‘PM1725’은 현존하는 SSD 중에 가장 빠른 속도를 구현해 관심을 모았습니다. 50분 분량의 초고해상도 풀HD 동영상(약 5기가바이트)을 약 3초만에 저장할 수 있는 강력한 성능으로 SSD의 새로운 시대를 열었습니다.

이 밖에 데이터센터용 2.5인치 SATA SSD인 ‘PM863’와 ‘SM863’, 스타일리시한 디자인과 빠른 속도를 자랑하는 포터블 SSD T1, 프리미엄 UFD(USB Flash Drive) 제품 라인업과 SD카드 제품 등이 전시됐는데요, 전세계 IT 시장에서 삼성전자만의 첨단 기술로 눈부신 활약을 펼쳐나가는 반도체 제품들의 향연이 펼쳐졌습니다.

■ 삼성전자 반도체의 어제, 오늘 그리고 내일

지금까지 첨단 반도체 기술의 현재와, 미래를 만나봤다면, 이제는 세계 시장을 선도하는 삼성전자 반도체의 지난 40년의 역사를 만날 차례입니다. ‘반도체의 어제, 오늘, 그리고 내일’이라는 주제의 전시 공간에서는 세계 메모리시장 점유율 1위의 자리를 이어오기까지 삼성전자의 끊임없는 도전과 노력의 역사를 한눈에 확인할 수 있었습니다.

삼성전자 전시관을 찾은 경희대학교 이준용 학생은 “모바일 AP와 CMOS 이미지센서 등 모바일 기기에 들어가는 반도체 기술에 대해 평소에 관심이 많았다.“라며, “세계 시장을 선도하는 삼성전자의 첨단 반도체 기술을 직접 확인할 수 있어서 좋았다.”라고 소감을 전했습니다.

반도체 기술이 빠르게 발전하는 만큼, 우리의 삶의 모습도 더욱 편리하고 스마트하게 변해가고 있습니다. 이번 국제반도체대전 2015에서는 삼성전자의 첨단 반도체 기술이 집약된 최신 제품들을 모두 만날 수 있었는데요. 내년에는 또 어떤 혁신적인 기술이 등장해 반도체의 새로운 가능성을 열어가게 될까요? 앞으로 이어질 삼성전자 반도체의 활약도 기대해주세요!

☞ 반도체의 오늘과 미래를 보다! 국제반도체대전(i-SEDEX) 2014 현장
☞ 반도체의 화려한 첨단기술을 한자리에서 만나다! 국제반도체대전(i-SEDEX 2013) 현장