내년 출시될 프리미엄 스마트폰에는 차세대 모바일 D램 규격 ‘LPDDR5’ 기반 D램이 담길 전망이다. 삼성전자가 업계 최초로 LPDDR5 D램을 개발했다.

▲삼성전자가 개발한 10나노급 8Gb LPDDR5 D램은 동작 속도가 6400Mb/s에 달한다./삼성전자

삼성전자(대표 김기남·김현석·고동진)는 ‘10나노급(1x 나노) 8기가비트(Gb) LPDDR5 D램’ 2종을 세계 최초로 개발했다고 17일 밝혔다.

제품군은 1.1V에서 6400Mb/s로 동작하는 제품과 1.05V에서 5500Mb/s로 동작하는 제품으로 구성됐다. 각각 5세대(5G) 이동통신 및 인공지능(AI)이 적용되는 차세대  모바일 및 차량용 시스템 시장을 겨냥한 제품이다. 

차세대 모바일 D램 ‘LPDDR5 D램’은 동작 속도가 최대 6400Mb/s로, 현재 프리미엄 스마트폰에 내장되는 ‘LPDDR4x D램(4266MB/s)’보다 1.5배, ‘LPDDR4 D램(3200Mb/s)’보다 2배 빠르다.

고속 동작 검증 회로(High Speed Training Scheme)를 내장했고, 데이터를 저장하는 전체 셀 중 단위당 관리 구역을 8개(Bank)에서 16개(Bank)로 늘려 동작 속도를 높였다.

동작모드(Active)에서 모바일 애플리케이션프로세서(AP)의 속도 변화에 맞춰 동작 전압을 낮추고, 해당 영역의 데이터가 ‘0’인 경우 AP가 데이터 ‘0’을 기록하라고 명령해도 쓰기 작업을 실행하지 않아 불필요한 전력 소모량을 줄였다.

대기모드(Idle)시 소모전력은 기존 LPDDR4x D램의 절반 수준에 불과해 전체 전력 소모량은 30% 감소했다고 삼성전자는 설명했다.

▲삼성전자의 모바일 D램 양산 연혁./삼성전자, KIPOST 재구성

삼성전자는 지난 4월 글로벌 반도체 업체와 이 제품을 8개 넣어 패키지로 만든 ‘8GB LPDDR5 모바일D램’에 대한 동작 검증을 완료했다. 회사는 향후 평택 캠퍼스 신규 라인에서 LPDDR5, DDR5, GDDR6 등 차세대 D램을 양산, 고객 수요에 대응할 방침이다. 1y 나노 D램 기반 LPDDR5도 그 중 하나다.

한진만 삼성전자 메모리사업부 상품기획팀 전무는 "이번 제품 개발로 초고화질(UHD) AI와 머신러닝(ML)을 안정적으로 구현하는 '초고속·초절전·초슬림' 솔루션을 제공할 수 있게 됐다”며 “향후 10나노급 차세대 D램 라인업을 확대해 프리미엄 메모리 시장을 주도할 것”이라고 말했다.