[서울=뉴스핌] 심지혜 기자 = 삼성전자 파운드리사업부는 빠른 처리 속도와 전력 효율이 높은 내장형 MRAM(eMRAM, embedded Magnetic Random Access Memory)  솔루션 제품을 처음으로 출하했다고 6일 밝혔다.

eMRAM은 플래시(Flash) 메모리 대비 쓰기 속도가 약 1000배 빠르고 전력 소모가 적은 차세대 메모리 반도체로 스마트워치, 사물인터넷(IoT) 등 소형 전자 제품에 쓰인다. 

삼성전자 파운드리 생산라인 전경. [사진=삼성전자]

삼성전자에 따르면 eMRAM은 '28나노 완전공핍형 실리콘 온 인슐레이터(FD-SOI) 공정 기반으로 제작됐다. 

FD-SOI는 실리콘 웨이퍼 위에 절연막을 씌워 누설 전류를 줄일 수 있는 공정이다. MRAM은 비휘발성(전원을 꺼도 데이터가 유지됨)이면서도 DRAM 수준으로 속도가 빠른 메모리 반도체다. 

삼성전자는 이 두 기술을 합쳐 전력을 적게 소모하면서 데이터 처리 속도가 빠르고 소형화가 쉬운데다 가격까지 저렴한 내장 메모리 제작에 성공했다. 

삼성전자 파운드리 사업부는 SoC(System on Chip)에 이 제품을 결합, 기존 내장형 메모리 단점을 보완했다. 

내장형 메모리는 IoT 기기 등 소형 전자 제품에 사용되는 MCU(Micro Controller Unit)나 SoC 같은 시스템 반도체에서 정보 저장 역할을 하는 모듈이다. 주로 플래시를 기반으로 한 eFlash(embedded Flash Memory)가 사용된다. 

그러나 eFlash는 데이터를 기록할 때 먼저 저장돼있던 기존 데이터를 삭제하는 과정을 거치기 때문에 속도와 전력효율 측면에서 단점이 있었다. 

삼성전자의 '28나노 FD-SOI eMRAM' 솔루션은 데이터 기록시 삭제 과정이 필요없고, 기존 eFlash보다 약 1000 배 빠른 쓰기 속도 구현이 가능하다. 

또한 비휘발성 특성도 지녀 전원이 꺼진 상태에서 저장된 데이터를 계속 유지해 대기 전력을 소모하지 않으며, 데이터 기록시 필요한 동작 전압도 낮아 전력 효율이 높다. 

eMRAM 솔루션은 단순한 구조를 가지고 있어 기존 로직 공정 기반의 설계에 최소한의 레이어(Layer)를 더하는 것만으로 구현이 가능하기 때문에 고객들의 설계 부담을 줄이고 생산비용 또한 낮출 수 있다. 

이상현 삼성전자 파운드리사업부 전략마케팅팀 상무는 "신소재 활용에 대한 어려움을 극복하고 차세대 내장형 메모리 솔루션을 선보이게 됐다"며 "삼성 파운드리의 로직 공정에 eMRAM을 확대 적용, 차별화된 경쟁력과 생산성으로 고객과 시장의 요구에 대응해갈 것" 이라고 말했다.

한편 삼성전자는 6일 기흥캠퍼스에서 '28나노 FD-SOI 공정 기반 eMRAM' 양산 제품의 첫 출하를 기념하는 행사를 가진다. 

삼성전자는 올해 안에 1Gb eMRAM 테스트칩 생산을 시작하는 등 내장형 메모리 솔루션을 지속 확대해 차별화된 파운드리 경쟁력을 제공한다는 전략이다.

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