CXMT, 5세대 D램 양산 공식화…중국 메모리 기술 추격 가속

중국 대표 D램 기업 창신메모리테크놀로지(CXMT)가 5세대 D램 기술 플랫폼의 양산을 공식화했다. 첨단 노광장비 확보에 제약을 받는 상황에서도 다중 노광과 공정 혁신을 통해 미세화 수준을 끌어올리며 글로벌 메모리 시장에서 기술 격차를 좁히겠다는 전략이다.

4중 노광으로 회로 간격 11.95나노미터 구현

안후이성 허페이에 본사를 둔 CXMT는 세계제조업대회에서 5세대 D램 기술 플랫폼의 주요 성과와 양산 계획을 공개했다.

뤄샤오둥 CXMT 부사장 겸 마케팅총괄은 “우리는 4중 노광 기술을 통해 회로 간격을 11.95나노미터까지 구현했습니다. 이는 글로벌 양산 공정의 최첨단 수준에 근접한 수치입니다.”라고 밝혔다.

CXMT는 1세대 기술 플랫폼을 기반으로 8Gb DDR4 메모리 칩 양산에 나선 이후 4세대까지 플랫폼을 순차적으로 발전시키며 제품군을 확대해왔다.

이번에 공개된 핵심은 5세대 플랫폼의 미세 공정 기술이다. CXMT가 제시한 11.95나노미터 수준의 회로 간격은 업계에서 통상 10나노급 초반의 선단 D램 공정과 연관해 평가할 수 있는 수준이다.

다만 공정 경쟁력을 단순한 수치만으로 직접 비교하기는 어렵다. 삼성전자와 SK하이닉스는 이미 10나노급 D램에서 상당한 양산 경험을 축적했으며, 실제 기술 수준을 판단하려면 공정 안정성과 수율, 비용 경쟁력 등을 함께 고려해야 한다.

첨단 노광장비 제약 속 다중 노광 활용

CXMT의 기술 발전이 주목받는 배경에는 미국의 첨단 반도체 장비 규제가 있다. 극자외선 노광장비 확보가 제한된 환경에서 기존 노광 기술을 여러 차례 적용하는 방식으로 회로 미세화를 추진하고 있기 때문이다.

뤄 부사장은 “공정 개선과 재료 혁신을 통해 데이터 저장 구조의 비율을 45대 1까지 끌어올리고, D램 공정에 맞는 금속 공정을 적용해 핵심 회로 높이를 6762나노미터까지 낮췄다”고 설명했다.

CXMT에 따르면 메모리 저장 영역과 이를 제어하는 주변 회로를 더욱 촘촘하게 설계해 저장 밀도를 높였다. 같은 조건에서 웨이퍼 한 장당 생산할 수 있는 칩 수도 이전 세대 플랫폼보다 50% 이상 증가했다.

DDR5·LPDDR5X 제품 양산

CXMT는 5세대 플랫폼을 기반으로 생산하는 DDR5와 LPDDR5X 제품도 공개했다.

특히 24Gb LPDDR5X 제품은 이전 세대보다 용량이 50% 늘었으며 정식 양산에 들어갔다. 회사 측은 해당 제품이 샤오미와 화웨이 등 중국 주요 스마트폰 업체의 플래그십 제품에 적용되고 있다고 밝혔다.

스마트폰과 인공지능, 데이터센터를 중심으로 고성능·고용량 메모리 수요가 확대되는 가운데 중국 업체가 최신 모바일 D램 공급을 늘릴 경우 글로벌 메모리 시장의 경쟁 구도에도 영향을 미칠 수 있다.

AI와 디지털 트윈으로 연구개발 효율 높여

CXMT는 기술 발전의 주요 배경으로 제조 공정 혁신과 중국 장비업체들과의 협력을 꼽았다.

뤄 부사장은 “D램 생산에 맞춘 AI 모델과 전 공정 디지털 트윈 시뮬레이션 기술을 도입해 연구개발 효율을 크게 높였고, 중국 장비업체들과 함께 계면 공학, 핵심 구조, 절연층, 배선 등 주요 공정에서 돌파구를 만들었다”고 설명하며 “공정 프로세스 혁신을 통해 글로벌 메모리 산업 1군에 진입할 수 있었다”고 자신감을 드러냈다.

전시장에서도 CXMT의 새로운 D램 제품에 관심이 집중됐다. 안후이성 주요 기술 기업들이 모인 전시관에서는 관람객들이 신제품 칩을 가까이 살펴보고 촬영하는 모습이 이어졌다. 5세대 제품 여부와 실제 양산 상황을 묻는 질문도 잇따르며 중국 메모리 산업에 대한 현지의 높은 관심을 보여줬다.

국내 업계는 기술 격차에 신중한 평가

국내 반도체 업계는 CXMT의 발표를 신중하게 바라보고 있다. 회사가 공개한 생산성과 공정 개선 수치가 주로 자체 4세대 플랫폼을 기준으로 한 비교 결과라는 점에서다.

실제 D램 경쟁력은 회로 미세화뿐 아니라 첨단 노광 기술 적용 수준, 공정 성숙도, 수율, 생산비용, 제품 성능과 안정성 등을 종합적으로 평가해야 한다.

국내 업계에서는 이러한 요소를 고려할 때 CXMT와 삼성전자·SK하이닉스 사이에 여전히 3~5년가량의 기술 격차가 있는 것으로 보고 있다.

다만 중국 메모리 업체들의 선단 공정 추격 속도가 빨라지고 있다는 점은 분명해지고 있다. CXMT가 5세대 플랫폼의 양산 확대와 수율 개선을 이어갈 경우 삼성전자와 SK하이닉스가 주도해온 글로벌 D램 시장의 경쟁 환경에도 중장기적인 변화가 나타날 가능성이 있다.