창신 메모리, 최첨단 3나노 수준 칩에 적합한 신기술 발표

중국의 메모리 반도체 제조사인 CXMT(Changxin Memory, 창신 메모리)가 샌프란시스코에서 열린 제69회 IEEE 국제전자부품연차총회(IEDM)에서 최첨단 3나노 공정에 적합한 GAA(Gate-All-Around) 기술을 시연한 논문을 발표했다.

이 기술은 트랜지스터의 게이트가 채널을 모두 둘러싸는 구조로, 기존의 핀펫(FinFET) 구조보다 더욱 효율적인 전력 사용과 높은 성능을 제공할 수 있다.

이러한 칩의 설계에는 종종 미국 수출 제한 대상 기술이 포함되기 때문에 업계 분석가들의 큰 관심을 끌었다.

사우스차이나모닝포스트에 따르면, 창신은 샘플 제품을 제공하지 않았지만, 차세대 메모리 칩 생산 증거를 제시했다.
전문가들은 창신의 발전에 대한 증거가 ‘인상적’이라는 반응을 보인 것으로 알려졌다. 이는 이 회사가 가장 앞선 연구와 기술에 근접하는 것이 조만간 실현될 수도 있음을 암시한다.

창신메모리는 성명을 통해 “해당 논문은 D램 구조 및 4F2 설계 타당성과 관련된 기초 연구를 기술한 것”이라며 “창신메모리의 현재 생산 공정과는 아무런 관련이 없다”고 밝혔다.

창신메모리 관계자는 “창신메모리가 미국의 제재나 수출통제를 위반했다는 주장은 완전히 틀렸다”며 “우리는 IEDM이 추구하는 자유로운 아이디어의 흐름이 업계 혁신과 발전에 매우 중요하다고 굳게 믿는다”고 말했다.

창신 메모리는 2주 전 중국 최초의 저전력 LPDDR5(Double Data Rate 5) DRAM 칩을 생산했다고 발표해 삼성전자, SK하이닉스 등 선두 제조업체와 격차를 좁혔다.

중국과의 기술 전쟁이 격화되는 가운데 지난 10월 미국 산업안보국은 노출, 에칭, 증착, 주입 및 세척을 포함해 핵심 칩 제조에 필요한 다양한 장비에 대해 더 높은 수출 기준을 설정하고 제한을 두 배로 늘렸다.

2016년에 설립된 창신 메모리는 글로벌 DRAM 시장에서 한국의 메모리 칩 거대 기업인 삼성전자, SK하이닉스, 미국 마이크론을 따라잡겠다는 중국의 최대 희망을 상징한다.

이 회사는 2022년 말에 17나노 LPDDR5를 출시했으며, 장기적으로는 월 12만 개에서 30만 개의 웨이퍼 생산을 목표로 하고 있다.

한편, 창신 메모리는 중국 정부로부터 적극적 지원을 받고 있지만, 글로벌 경쟁력을 확보하기 위한 추가 자금 확보가 필요하다.

창신은 중국 정부가 투자한 이노트론 메모리가 소유하고 있으며, 최근 창신 신차오 메모리 테크놀로지스라는 반도체 스타트업을 통해 약 54억 달러를 정부 지원 투자자들로부터 조달했다. 이는 베이징이 기술 자립을 추구하고 미국의 제재에 대응하려는 노력의 일환이다. 창신은 또한, 중국 통합 회로 산업 투자 기금 2기로부터 약 20억 5000만 달러를 확보했다.

하지만, 창신 메모리는 2023년 중반에 잠재적 상장을 준비하기 위해 주주 구조를 재구성했지만, 글로벌 경제 상황이 불안정하자 규제 당국과 잠재적 투자자들과의 의사소통 후 IPO 일정을 연기하고 자금 조달을 추후로 연기했다.

창신 메모리는 자금 조달을 통해 생산 능력을 확대하고, 연구개발에 투자할 계획이다. 창신 메모리는 현재 32Gb DDR4 D램을 생산하고 있으며, 향후 64Gb 및 128Gb D램 생산을 위한 투자를 계획하고 있다.

한편, 창신 메모리가 최첨단 3나노 공정에 적합한 GAA(Gate-All-Around) 기술을 시연한 논문을 발표한 것은 놀라운 발전이고, 최근 생산에 성공한 중국 최초의 저전력 발전인 것은 사실이다.

다만, 논문 발표와 이를 실제 대량생산하는 것 사이에는 큰 차이가 있고, LPDDR5 D램 칩 기술도 삼성전자가 2019년에 최초로 대량 생산을 시작한 것으로 기술 격차에 약 4년 정도 틈이 있다.

여전히 삼성전자, SK하이닉스, 마이크론은 전 세계 D램 시장의 95% 이상 규모를 차지하고 있다. 다만, 창신의 기술적 진보는 그간 이들 3사로부터 구매하던 물량이 줄어들 수 있음을 의미한다.


박정한 글로벌이코노믹 기자 park@g-enews.com