모바일용 고속 D램 LPDDR5T 개발, D램 표준 규격 특징 및 용어 설명

25일 모바일용 고속 D램 ‘저전력 더블 데이터 레이트 5 터보(LPDDR5T)’를 개발해 고객사에 시제품을 제공했다고 밝힌 회사가 있습니다. LPDDR5T는 지난해 11월 선보인 모바일 D램 LPDDR5X의 성능을 개선한 제품으로, 동작 속도를 13% 빠른 9.6 Gbps(초당 9.6기가 비트)까지 높였는데요.

모바일용 고속 D램 ‘저전력 더블 데이터 레이트 5 터보(LPDDR5T)’ 를 개발한 회사는 바로 SK 하이닉스입니다.

SK 하이닉스 고속 D램 LPDDR5T 개발

LPDDR은 스마트폰과 태블릿PC 같은 모바일용 제품에 들어가는 D램 규격입니다.

■ D램 표준 규격 특징

■ D램 용어 설명

뱅크(Bank) : 데이터를 구분하여 저장할 수 있는 단위이며, 독립적으로 활성화 또는 비활성화할 수 있음. 활성화되어 있는 각 뱅크의 데이터는 연속적으로 읽기와 쓰기 동작이 가능함.

BL(Burst Length) : D램에서 한 번의 읽기/쓰기 명령에 따라 연속으로 입출력되는 데이터의 개수

고속 트레이닝 기술(High speed training scheme),: 시스템 기동 시 읽기/쓰기 회로를 고속 상태에서 최적화되도록 미세하게 조정하는 방식

DFE(Decision Feedback Equalization), : 채널의 고속 동작 시 발생하는 반사 잡음을 제거 하는 회로 기술

DLL(Delay Locked Loop) : D램의 출력 데이터를 외부 클록에 정확하게 동기화 시켜 전송하는 회로 기술

DCC(Duty Cycle Correction): 연속되는 클록 또는 데이터 신호의 하이 펄스와 로우 펄스의 폭을 50:50으로 맞추는 회로 기술, 로우 펄스의 폭을 50:50으로 맞추는 회로 기술

전력 소모량 최소화를 목표로 해서 규격명에 LP(Low Power)가 붙는데요.

최신 규격은 LPDDR 7세대(5X)로 1-2-3-4-4X-5-5X 순으로 개발됐으며, 빠른 속도를 부각하기 위해 규격명인 LPDDR5 뒤에 ‘터보(Turbo)’를 붙였다고 하네요.
LPDDR5T는 국제반도체표준화기구(JEDEC)가 정한 최저 전압 기준인 1.01~1.12V에서 작동하게 됩니다.

SK하이닉스는 LPDDR5T 단품 칩을 결합해 16GB 용량의 패키지로 만든 시제품을 고객에게 제공했는데, 패키지 제품의 데이터 처리 속도는 초당 77GB로, 이는 풀 HD(Full-HD)급 영화 15편을 1초에 처리하는 수준이라고 SK하이닉스는 소개하며,
10 나노급 4세대(1a) 미세 공정 기반으로 하반기 이 제품을 양산하기로 했습니다.

고속 D램 LPDDR5T 생산 공정

SK하이닉스는 LPDDR5X에 이어 이번 제품에도 ‘HKMG(High-K Metal Gate)’ 공정을 적용했습니다.
HKMG는 유전율(K)이 높은 물질을 D램 트랜지스터 내부 절연막에 사용해 누설 전류를 막고 정전용량(Capacitance)을 개선한 차세대 공정으로, 속도를 빠르게 하면서도 소모 전력을 줄일 수 있다고 하네요.