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삼성전자가 업계 최소 두께 모바일용 D램인 12나노(nm·10억분의 1ｍ)급 저전력 더블데이터레이트(LPDDR)5X D램 12·16GB(기가바이트) 양산을 시작했다고 6일 밝혔다. 제품 두께는 0.65㎜로 현존하는 12GB 이상 LPDDR D램 중 가장 얇다.

삼성전자는 12나노급 LPDDR D램을 4단으로 쌓고 패키지 기술과 패키지 회로 기판, 에폭시몰딩컴파운드(EMC) 기술 등 최적화를 통해 이전 세대 제품 대비 두께를 약 9% 줄였고, 열 저항도 약 21.2% 개선했다.

또 웨이퍼 뒷면을 연마해 두께를 얇게 만드는 ‘백랩(Back-lap)’ 패키지 공정 기술로 웨이퍼를 최대한 얇게 만들어 최소 두께 패키지를 구현했다. 얇아진 두께만큼 여유 공간을 확보해 원활한 공기 흐름이 유도되고, 기기 내부 온도 제어에 도움을 줄 수 있다.

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0.65㎜ LPDDR D램 개발은 최근 모바일 기기 두께가 얇아지면서 더 얇은 모바일 D램 요구를 맞추기 위한 것이다. 기기 내부 발열을 안정적으로 관리할 수 있기 때문이다.

일반적으로 인공지능(AI)이 기기 자체에서 구동되는 온디바이스 AI는 발열로 인해 기기 온도가 일정 구간을 넘기면 성능을 제한하는 온도 제어 기능이 작동한다. 모바일 D램이 얇으면 발열로 인한 온도 제어 기능 작동 시간을 최대한 늦출 수 있어 속도, 화면 밝기 저하 등의 기기 성능 감소를 최소화할 수 있다.

예를 들면 아파트의 제한된 층고에 가구를 넣는다고 가정할 때, 가구의 특성을 유지하면서 높이가 낮은 제품을 넣는다면 그 여유 공간만큼 공간의 답답함이 덜해지고, 공기의 순환이 원활해지고, 추가 수납이 가능한 것과 같은 원리다.

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삼성전자는 향후 6단 구조 기반 24GB, 8단 구조 32GB 모듈도 가장 얇은 LPDDR D램 패키지로 개발해 온디바이스 AI시대 고객의 요구에 최적화된 솔루션을 지속 공급한다는 계획이다.

이진경 기자 ljin@segye.com

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