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삼성전자, DDR5 D램 모듈용 ‘전력관리반도체’ 공개

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Tuesday, May 18, 2021, 11:05:00

전력관리반도체 3종..기기 성능향상·전력절감에 핵심
전력 소비·발열 낮추는 기술 적용..동작 효율 최고 91%

 

인더뉴스 이승재 기자ㅣ삼성전자가 D램용 전력관리반도체 라인업 강화에 나섰습니다. 

 

18일 삼성전자(대표 김기남·김현석·고동진)는 최신 ‘DDR5 D램 모듈’의 성능을 높이고 전력 사용을 낮추는 ‘전력관리반도체’(PMIC·Power Management IC) 3종을 공개했습니다.

 

삼성전자는 “전력관리반도체 3종(▲‘S2FPD01’ ▲‘S2FPD02’ ▲‘S2FPC01’)이 DDR5 D램 모듈에 탑재돼 성능 향상과 동작 전력을 감소시키는 핵심 반도체로 활용될 것”으로 설명했습니다.

 

최신 DDR5 D램부터는 전력관리반도체를 외부 기판에 탑재하던 기존 ‘DDR4 D램’와 달리 D램 모듈 기판에 직접 탑재합니다. 전력관리반도체와 D램이 하나의 모듈에 위치하기 때문에 전원을 안정적이고 빠르게 공급할 수 있어 메모리 성능 향상과 동시에 오작동을 줄일 수 있습니다. 

 

삼성전자는 자체 설계 기술인 ‘비동기식 2상 전압 강하 제어 회로’(Asynchronous based dual phase buck control scheme)를 적용해 전압의 변화를 실시간으로 빠르게 감지하고 출력 전압을 일정하게 유지했습니다.

 

전력관리반도체는 초고속 DDR5 D램의 데이터 읽기·쓰기 속도를 더욱 안정적으로 지원할 수 있는데요. 기존에 전압을 일정하게 유지하기 위해 탑재하던 적층세라믹콘덴서(MLCC)의 사용량도 줄일 수 있어 D램 모듈 설계 편의성이 높아졌습니다.

 

삼성전자는 엔터프라이즈(Enterprise)용 전력관리반도체(S2FPD01·S2FPD02)에 출력 전압을 효율적으로 조정하는 자체 설계 방식인 ‘하이브리드 게이트 드라이버’(Hybrid Gate Driver)를 적용해 전력효율을 업계 표준보다 1% 포인트 높은 91%까지 향상시켰습니다.

 

한편, 삼성전자는 2010년 전력관리반도체 분야에 처음 진출한 이후 스마트폰·태블릿 등 모바일용 제품과 PC·게임기·무선 이어폰에 탑재되는 전력관리반도체를 출시해왔습니다.

 

삼성전자는 데스크톱·랩톱 등 클라이언트(Client)용 DDR5 D램 모듈에 탑재되는 전력관리반도체(S2FPC01)에는 저전력 90nm(나노미터) 공정을 적용해 칩 면적을 줄였습니다.

 

조장호 삼성전자 시스템LSI사업부 마케팅팀 상무는 “삼성전자는 모바일과 디스플레이, SSD(Solid State Drive) 전력관리반도체에서 쌓은 설계 기술력과 노하우를 데이터센터, 엔터프라이즈 서버와 PC 등에 탑재되는 DDR5 D램 메모리 모듈에도 적용했다”며 “D램용 전력관리반도체 라인업을 지속 강화하며 기술 리더십을 확대하겠다”고 말했습니다.

 

☞용어설명

 

전력관리반도체(PMIC): 전자기기의 각 부분에 필요한 전력을 정확하고 효율적으로 공급하도록 관리해주는 역할을 하는 반도체로, 사람의 심장과 같은 역할을 함.

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이승재 기자 itnno1@inthenews.co.kr


SK하이닉스, 차세대 모바일 낸드 솔루션 ‘ZUFS 4.0’ 개발

SK하이닉스, 차세대 모바일 낸드 솔루션 ‘ZUFS 4.0’ 개발

2024.05.09 10:43:17

인더뉴스 이종현 기자ㅣSK하이닉스[000660]가 온디바이스(On-Device) AI용 모바일 낸드 솔루션 제품인 'ZUFS(Zoned UFS) 4.0'을 개발하는 데 성공했다고 9일 밝혔습니다. 온디바이스 AI는 물리적으로 떨어진 서버의 연산을 거치지 않고 기기 자체에서 AI 기능을 구현하는 기술입니다. 스마트폰 기기가 자체적으로 정보를 수집하고 연산하도록 해 AI 기능의 반응 속도는 빨라지고 사용자 맞춤형 서비스 기능도 강화되는 장점이 있습니다. 이번 ZUFS는 플래시 메모리 제품인 UFS의 데이터 관리 효율이 향상된 제품입니다. 스마트폰 앱에서 생성되는 데이터를 공간 구분 없이 동시에 저장했던 기존 UFS와 달리 여러 데이터를 용도와 사용 빈도 등 기준에 따라 각각 다른 공간에 저장해 스마트폰 OS의 작동 속도와 저장 장치의 관리 효율성을 높인다고 회사 측은 설명했습니다. 또한, 장시간 사용 환경에서 스마트폰 앱 실행 시간을 기존 UFS 대비 약 45% 향상시켰으며 저장 장치의 읽기, 쓰기 성능이 저하되는 정도가 UFS 대비 4배 이상 개선됨에 따라 제품 수명도 약 40% 늘어났다고 덧붙였습니다. SK하이닉스는 "ZUFS 4.0은 모바일 기기에서 온디바이스 AI를 구현하는 데 최적화된 메모리반도체로 업계 최고 성능 구현을 통해 HBM으로 대표되는 초고성능 D램에 이어 낸드에서도 AI 메모리 시장을 이끌어 갈 것"이라며 "AI 붐이 도래하기 전인 2019년부터 고성능 낸드 솔루션에 대한 시장 수요가 발생할 것으로 내다보고 글로벌 플랫폼 기업과 협업해 ZUFS 개발을 시작했다"고 강조했습니다. SK하이닉스는 고객사에 제공한 초기 단계 ZUFS 시제품을 바탕으로 국제반도체표준협의기구(JEDEC) 규격에 적합한 4.0 제품을 개발했다고 설명했습니다. 회사는 올해 3분기부터 ZUFS 4.0 제품 양산에 들어갈 계획으로 양산 제품은 향후 글로벌 기업들이 내놓을 온디바이스 AI 스마트폰들에 탑재될 예정입니다. 안현 SK하이닉스 부사장은 "빅테크 기업들이 자체 개발한 생성형 AI를 탑재한 온디바이스 개발에 집중하면서 여기에 필요한 메모리에 대한 요구 수준이 높아지고 있다"며 "고객 요구에 부응하는 고성능 낸드 솔루션을 적시 공급하는 한편, 세계 유수 기업들과의 파트너십을 강화해 '글로벌 1등 AI 메모리 프로바이더의 위상을 공고히 해나갈 것"이라고 말했습니다.


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