현재보다 1000배 빠른 메모리 등 신제품 개발 경쟁 그래핀 등 신물질 활용한 반도체 원천기술도 연구

10년 전 D램과 낸드플래시 메모리 반도체 기술의 미세공정화 한계는 10나노미터(1㎚=10억분의 1m)급으로 예상됐다. 이를 극복하기 위해 상변화메모리(P램)·저항변화메모리(Re램)·자성메모리(p-STT-M램) 등 차세대 메모리 반도체에 대한 연구·개발(R&D)이 진행됐다.

P램과 Re램은 낸드플래시를 대체하고, p-STT-M램은 D램을 대체할 것으로 예상됐다. 특히 차세대 메모리는 D램과 달리 전원을 꺼도 데이터가 보존되고, 수십 나노세컨드(10억분의 1초)의 고속 동작과 미세화 공정에 용이하다는 장점을 지녔다.

그러나 예상을 깨고 삼성전자와 SK하이닉스는 D램을 10나노미터급까지 미세화 공정을 가능하게 했다. 3차원 낸드플래시 메모리 양산 성공으로 낸드플래시 메모리에서도 10나노미터급까지 미세화 공정이 가능해졌다. 그 결과 삼성전자와 SK하이닉스는 2017년 현재 폭발적으로 성장하고 있는 메모리 반도체 시장에서 큰 이익을 내고 있다.

AI 알파고, 반도체 100만개 이상 탑재

그러다 보니 P램 등 차세대 메모리 반도체는 기존 D램과 낸드플래시 시장을 대체한다는 개발 목표를 달성하지 못했다. 이런 상황에..