중소기업이 D램 신기술을 개발했다고?…무엇을, 어떻게?

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Friday, October 04, 2024, 14:10:01

울산 = 인더뉴스 제해영 기자ㅣ㈜태성환경연구소(회장 윤기열/대표이사 김석만) 나노FAB기술개발센터는 셀(데이터저장 장소) 어레이 변형을 통해 3.5F² DRAM 기술을 세계 최초로 개발했다고 4일 밝혔습니다.(본지 2024년 10월 04일자 <“기존 D램보다 성능 2배↑”…국내 중소기업, 반도체 ‘新기술’ 만들었다> 기사 참조)

AI의 활용이 확대되면서 데이터센터를 비롯해 AI 서버 등에 차세대 메모리 수요가 늘어나고 있습니다. 이러한 차세대 메모리는 고용량, 고속연산, 고성능, 저전력의 특성이 필요합니다.

특히, 데이터센터의 전력 소비량 중 메모리 14%와 메모리가 제대로 동작하기 위해 소모되는 팬(PAN) 전력 5%를 포함하면 20%에 육박하는 전력을 메모리가 소모하고 있습니다.

이에 따라 MS, 구글, 메타 등은 AI 인프라 투자가 진행될수록 탄소중립 목표 달성에서 멀어지고 있는데요. 최근 엔비디아는 이에 대응하기 위해 AI 가속기에 소비전력이 낮은 HBM(고대역폭 메모리; 적층구조)을 탑재하는 방향으로 대응하고 있습니다.

HBM(High Bandwidth Memory; 고대역 메모리)은 구조상 전력소모와 발열을 제어하는 데 어려움이 큽니다. 이에 따라 메모리 제조사들은 4F² (F²는 메모리 셀 크기 단위; 앞 숫자가 작을수록 고집적), 3D DRAM(셀을 수직으로 쌓는 구조) 등 새로운 구조의 저전력 DRAM 개발에 박차를 가하고 있습니다.

AI 패권이 달린 차세대 DRAM의 개발 경쟁이 치열한 상황에서 전 세계 DRAM 엔지니어들에게 떨어진 과제는 공정의 미세화, HBM 패키징(하이브리드 본딩) 등 여러 분야가 있겠지만 가장 기본은 칩 크기를 줄이면서 용량은 늘리는 것입니다.

이번에 태성환경연구소가 개발한 신기술이 반도체의 용량을 획기적으로 늘릴 수 있다는 주장입니다.

이와 관련 정혁제 개발실장은 “3.5F² DRAM은 현재 주요 DRAM 제조사가 양산 중인 6F², 개발중인 4F² 보다 집적도가 높은 구조”라며 “6F² 대비 4F²의 차이점은 셀을 수직으로 세운 구조인데, 3.5F² 역시 수직배열이다”라고 설명했습니다.

이어 “현재 개발 경쟁이 치열한 3D DRAM이 4F²의 조합으로 이루어진 구조”라며 “4F²가 3.5F²로 전환되면, 3.5F²가 3D DRAM에도 적용되는 셈인데, 이 경우 집적도와 용량은 기존 대비 더 크게 증가하게 된다”고 덧붙였습니다.

여기에 전력소모 측면에서도 탁월한 성능을 발휘한다는 것도 신기술의 장점으로 꼽힙니다. 임채록 개발총괄이사는 “셀 하나에 걸치는 비트라인(데이터를 저장할 셀을 선택하는 신호라인)의 길이가 4F²의 0.866배가 되고, 이 길이가 13.4%(2-1.732)F/2F) 수축되고, 서브블록에 걸치는 비트라인의 길이도 13.4% 수축된다”고 설명했습니다.

그는 “셀이 수축할 때도 워드라인(비트라인과 교차하는 라인; 이 지점에 데이터 저장) 간의 간격과 필라(pillar; 기둥형 커패시터) 형상 간의 간격은 최소 패터닝(형상) 크기, 즉 1F를 유지해야 하는데, 워드라인을 이층 구조로 하고 필라 형상들은 육각형(벌집) 모양으로 배치해 이를 구현했다”고 설명했습니다.

결과적으로, 이 구조는 기존 6F² 기준으로 셀 면적의 40~50% 정도를, 4F² 대비 10~15% 정도를 줄일 수 있게 되는데요. 이에 따라 셀에 데이터를 쓰고 읽을 때, 서브블록에 걸치는 비트라인 상에 걸리는 전압이 감소해 전력도 감소한다는 겁니다.

임채록 이사는 이러한 구조가 가능해진 과정에 대해서도 자세하게 설명했습니다.

그는 “이 구조를 설계하고 HFSS, LT Spice, TCAD 툴을 활용해 공정 시물레이션, 소자 시물레이션, DRAM 셀 검증 등을 진행해 특성을 분석했고, HFSS 툴을 이용해 기하학적 모델링, Boundary, Excitation 조건 설정, 주파수 분석을 진행했다”고 했습니다.

이어 “비트라인, 워드라인의 커패시턴스 및 Cb/Cs ratio의 계산을 진행해 검증했다”면서 “DRAM 셀 구조에서의 셀 트랜지스터 특성을 분석해 전기적 특성을 예측했고, 셀 트랜지스터의 Retention time과 Write time 성능을 검증했다”고 말했습니다.

무엇보다도 신기술이 상용화 가능성이 높다는 게 개발사가 강조하는 입장입니다.

윤기열 태성환경연구소 회장은 “이번에 개발된 셀 구조는 범용 DRAM의 용량 증가는 물론 HBM이나 3D DRAM의 용량 증가에도 활용될 수 있기 때문에 실용적으로 중요한 기술개발”이라고 말했습니다.

이어 그는 “기술개발은 (주)태성환경연구소 나노FAB기술개발센터의 연구원들과 협력 전문가 그룹의 UNIST 정홍식 교수, 울산대학교 김용수 교수, 오산대학교 김대영 교수, 부산대학교 이재현 교수 등의 자문을 받아 진행했고, 국내외에 특허출원 (국내 20건, 해외 10건) 중이고, 곧 등록될 예정”이라고 덧붙였습니다.

☞ 용어 설명

*3.5F2 DRAM 설계 및 검증에 활용한 툴

- HFSS: 고주파 전자기 해석 SW

- Virtuoso: 전자설계 자동화 SW

- TCAD: 반도체 공정 및 디바이스 최적화 SW

- LT-Spice: 아날로그 회로 설계 SW

- OrCAD: 전자회로 설계 및 시뮬레이션

CJ제일제당, 스웨덴 ‘바이오 머티리얼즈’와 파트너십 체결

2025.10.31 09:17:14

인더뉴스 문정태 기자ㅣCJ제일제당이 생분해성 바이오소재 ‘PHA(Polyhydroxyalkanoates)’의 글로벌 상용화를 본격 확대합니다. CJ제일제당은 스웨덴 바이오소재 컴파운딩 기업 ‘BIQ머티리얼즈’와 PHA 적용 인조잔디 충전재 사업 협력을 위한 파트너십을 체결했다고 31일 밝혔습니다. BIQ머티리얼즈는 유럽 최초로 PHA 기반 충전재를 개발해 특허를 보유한 기업입니다. 이번 협약에 따라 CJ제일제당은 인조잔디 충전재에 적합한 PHA 소재를 공급하고, BIQ머티리얼즈는 제품 생산을 담당합니다. 양사는 유럽 시장에서 PHA 상용화를 적극 추진할 계획입니다. PHA는 미생물이 식물 유래 성분을 섭취해 세포 내에 축적하는 고분자 물질로 토양·해양·퇴비 환경에서 모두 분해되는 것이 특징입니다. CJ제일제당은 지난 2022년 PHA 상업 생산을 시작해 브랜드 ‘PHACT’를 론칭했습니다. 유럽연합(EU)은 인조잔디 충전재를 미세플라스틱 발생 주요 품목으로 지정하고, 오는 2031년부터 석유계 충전재 사용을 금지할 예정입니다. 회사는 이에 따른 친환경 충전재 수요 증가에 대응해 현지 시장 공략에 나선다는 계획입니다. 지난 30일 독일 프랑크푸르트에서 열린 협약식에는 정혁성 CJ제일제당 BMS본부장과 프레드릭 베리에고르 BIQ머티리얼즈 회장 등이 참석했습니다. 이날 정혁성 본부장은 “유럽에서 PHA 적용 분야를 넓히는 계기가 될 것”이라며 “지속가능 소재 솔루션을 지속 발굴하겠다”고 말했습니다. 한편, CJ제일제당의 미국 자회사 CJ바이오머티리얼즈는 ‘2025 바이오플라스틱 어워드 혁신상’을 수상했습니다. 비결정형 PHA(aPHA) 기술이 지속가능성과 확장성을 인정받았습니다. CJ제일제당은 ▲코스맥스(화장품 용기) ▲이토추플라스틱스(일본 유통 협력) 등과도 협업하며 PHA 응용 시장을 확대하고 있습니다.

동원그룹, 2026년 대표이사급 인사 단행

2025.10.31 14:31:53

인더뉴스 문정태 기자ㅣ31일 동원그룹은 2026년도 대표이사급 인사를 단행했습니다. 동원시스템즈는 패키징사업부문 대표에 윤성노 패키징영업본부장을 선임했습니다. 윤 신임 대표는 지난 1997년 입사 후 동원건설산업, 동원F&B 경영지원실장, 동원산업 인재전략실장 등을 거쳤습니다. 윤 신임 대표는 캔·페트·유리병 등 패키징 사업과 무균충전음료 등 신사업 경쟁력 강화를 추진할 계획입니다. 동원기술투자 대표이사에는 이진욱 동원산업 전략기획실장이 발탁됐습니다. 동원기술투자는 2022년 설립된 기업형 벤처캐피탈(CVC)로, 전략 투자와 신사업 발굴을 담당합니다. 1975년생인 이 신임 대표는 미쓰이스미토모은행, BNP파리바, 한국수출입은행 등을 거쳐 DL케미칼 CFO를 역임한 금융·재무 전문가입니다. 동원홈푸드는 중국 법인장으로 정해철 동원F&B 해외사업부 상무를 내정했습니다. 정해철 신임 법인장은 글로벌 식품 사업 경험을 바탕으로 현지 조미식품 사업 강화 역할을 맡습니다. 중국 법인은 소스·드레싱·시즈닝 등을 생산해 국내 식품기업에 공급하고 있습니다. 동원그룹 관계자는 “각 사업 부문 경쟁력을 강화하기 위해 잠재력과 전문성을 갖춘 인물을 발탁했다”며 “수산·식품·소재·물류 등 핵심 사업을 확장하고 신성장동력 발굴에 적극 나설 것”이라고 말했습니다.

[3분기 실적] 롯데하이마트, 누적 영업익 184억원…3분기 연속 수익성 개선

2025.10.31 11:32:07

인더뉴스 문정태 기자ㅣ롯데하이마트가 2025년 3분기 실적에서 총매출과 영업이익이 3분기 연속 개선되며 수익성 회복세를 이어갔습니다. 3분기 누계 기준 영업이익과 순이익 모두 흑자를 기록했습니다. 롯데하이마트는 3분기 총매출액이 7982억원, 누적 2조1923억원을 기록해 전년 대비 각각 0.5%, 2% 증가했다고 31일 밝혔습니다. 회사에 따르면 순매출액은 6525억원, 누적 1조7757억원으로 감소했지만, 지난해 부가가치세 환급 등 일회성 요인을 제외하면 각각 0.9% 감소, 0.1% 증가 수준입니다. 영업이익은 3분기 190억원, 누적 184억원으로 전년 대비 감소했지만, 일회성 요인 제외 시 3분기 101억원, 누적 244억원 증가한 것으로 나타났습니다. 회사는 “내수 가전 시장 역성장 환경에서도 실질적인 이익 개선이 이뤄졌다”고 설명했습니다. 롯데하이마트는 지난해 ‘기업가치 제고(밸류업)’ 계획을 발표하며 ▲고객 평생 케어 서비스 ‘하이마트 안심 Care’ ▲PB 브랜드 ‘PLUX(플럭스)’ ▲경험형 매장 혁신 ▲온라인·오프라인 옴니채널 강화를 4대 핵심 전략으로 제시했습니다. ‘하이마트 안심 Care’ 매출은 9월 누적 기준 전년 대비 44% 증가했습니다. PB ‘PLUX’는 론칭 이후 주요 카테고리에서 판매 1위를 기록하며 누적 매출이 6.4% 성장했습니다. 올해 리뉴얼한 18개 매장의 매출은 전년 대비 44% 늘었고, 이커머스 역시 9% 증가했습니다. 회사는 고객 불편 사전 해결을 위한 ‘가전설치 사전점검’ 및 ‘애플 성능 사전 진단 서비스’를 운영 중이며, 3D 도면 기반 ‘빌트인 플래너 솔루션’을 통해 상담 및 설치 편의성을 강화했습니다. 또 ‘하이마트 구독’과 ‘Total House Care’ 매장을 통해 제품·서비스 확장도 추진합니다. 롯데하이마트 관계자는 “핵심 전략 실행을 바탕으로 2025년 영업이익 100억원, 2029년 1000억원 달성을 목표로 하고 있다”며 “온·오프라인 통합 경험 강화와 PB 확대 등으로 수익 체질을 강화하겠다”고 말했습니다.

[3분기 실적] KB금융 순익 5조 깨고 전인미답 6조 향해 간다

2025.10.30 20:54:28

인더뉴스 문승현 기자ㅣKB금융그룹(회장 양종희)이 올해 3개 분기만에 5조원을 훌쩍 넘는 순이익을 냈습니다. 지난해 연간 순이익(5조782억원)을 가뿐히 넘긴 역대 최대 실적입니다. 올들어 분기마다 1조7000억원 안팎의 순이익을 꾸준히 거둬들였다는 점을 토대로 남은 4분기까지 뒷심을 발휘한다면 7조원대 근접한 확정적인 '6조원 순이익 시대'에 최초 진입할 것으로 전망됩니다. KB금융은 균형잡힌 이익 포트폴리오를 토대로 비은행 이익기여도가 40%에 육박한다는 점도 주목받고 있습니다. KB금융이 30일 발표한 3분기 경영실적을 보면 3분기 누적 당기순이익(지배기업지분순이익)은 5조1217억원으로 작년동기(4조3941억원) 대비 16.6%(7276억원) 큰폭 증가했습니다. 같은 기간 3분기 개별 순이익(1조6860억원)도 4.1%(663억원) 늘었습니다. KB금융은 이자이익·수수료이익 등 핵심이익의 균형성장과 안정적인 비용관리 노력의 결실이라고 설명합니다. 세부적으로 3분기 누적 순이자이익은 9조7049억원으로 1.3% 증가했습니다. 금리하락 사이클 지속, 가계대출 규제강화 등 불확실성이 높아진 시장환경에서도 핵심예금 증대를 통한 조달비용 감축과 적정 여신성장 등 전략적으로 대응한데 힘입었습니다. 그룹 순이자마진(NIM)은 1.96%로 전분기와 동일한 수준을 유지했고 은행 NIM은 조달비용 관리노력으로 대출자산 수익률 하락폭을 안정적으로 방어하며 1.74%를 기록했습니다. NIM은 금융회사 수익성을 가늠해 볼 수 있는 지표입니다. 3분기 누적 비이자이익은 3조7390억원입니다. 기타영업손익 감소(15.4%↓)에도 순수수료이익(2조9524억원)이 3.5% 늘면서 견실한 이익체력을 유지했습니다. 9월말 현재 보통주자본(CET1)비율과 BIS자기자본비율은 각각 13.83%, 16.28% 입니다. 자산성장과 환율상승에 따른 위험가중자산(RWA) 증가에도 질적 성장에 기반한 효율적인 자본관리로 업계 최고 수준의 자본적정성을 보이고 있습니다. 주요 계열사 경영실적을 보면 KB국민은행은 3분기 누적으로 3조3645억원의 순이익을 냈습니다. 작년동기(2조6179억원) 대비 무려 28.5%(7466억원) 증가한 것입니다. 증권·손해보험·카드·라이프생명 등 비은행부문의 이익기여도는 37%에 이릅니다. 기여도는 각 계열사 그룹연결 대상 재무제표상 당기순이익을 단순합산한 것입니다. KB금융은 은행-비은행 상호보완의 실적을 기반으로 그룹 순이익을 확대하며 다변화된 포트폴리오를 입증했습니다. KB증권의 3분기 누적 당기순이익은 4967억원입니다. 국내외 증시활황으로 브로커리지 수익이 크게 확대됐지만 부동산PF 사업장에 대한 선제적 충당금 적립 등 영향으로 작년동기대비 9.2%(501억원) 줄었습니다. KB손해보험 누적 당기순이익(7669억원)은 1년전보다 3.6% 증가했습니다. 수익성 높은 대체자산 투자확대로 이자수익이 늘었고 이는 투자손익(1442억→3942억원) 확대로 이어졌습니다. 계약서비스마진(CSM)은 9조4000억원입니다. 지급여력비율(K-ICS·잠정치)은 191.8%로 금융감독원 권고기준(130%)과 비교해 안정적인 수준입니다. KB국민카드는 가맹점수수료 인하로 인한 수수료이익 감소, 건전성 관리강화에 따른 대손비용 증가로 누적 당기순이익(2806억원)이 24.2%(898억원) 감소했습니다. KB라이프생명은 3분기 누적 순이익(개별기준)은 2548억원, CSM은 3조1950억원으로 집계됐습니다. 이와 함께 KB금융 이사회는 작년 3분기 대비 135원 많은 주당 930원, 총 3357억원의 현금배당을 결의했습니다. KB금융은 올해초 연간 배당총액 상향과 연중 자사주 매입효과가 반영되며 주당 현금배당금 점진적 상향이라는 주주환원 프레임워크 기조를 이어갔습니다. KB금융 재무담당 나상록 상무는 "국내경제 중심축이 부동산에서 자본시장으로 이동하는 전환기에 능동적으로 대응하며 그룹 수익 구조의 질적 향상을 추구하겠다"고 말했습니다. 그러면서 "정부정책에 발맞춰 유망분야 성장지원과 실물경제 투자를 주도하는 생산적금융의 인프라 역할도 지속적으로 강화하겠다"고 부연했습니다.

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