지난 30년 동안 DRAM 시장은 눈부신 성장과 급격한 침체의 시기가 교차했다. 코로나 팬데믹 이전인 2019년에는 DRAM 시장이 -37%로 하락했지만, 2021년에는 42% 급증하며 성장세를 보였다. D램 성장 사이클을 거치며 주요 DRAM 공급업체의 수는 1990년대 중반 20개사에서 현재는 6개사로 줄어들었으며 현재는 전체 시장에서 빅3 기업이 대부분의 시장을 차지하고 있다.
▲1994-2022년(전망) D램 시장 성장율(자료-IC인사이츠)
D램 빅3 공급업체, 전체 D램 시장 94% 차지
지난 30년 동안 DRAM 시장은 눈부신 성장과 급격한 침체의 시기가 교차했다. 코로나 팬데믹 이전인 2019년에는 DRAM 시장이 -37%로 하락했지만, 2021년에는 42% 급증하며 성장세를 보였다. D램 성장 사이클을 거치며 주요 DRAM 공급업체의 수는 1990년대 중반 20개사에서 현재는 6개사로 줄어들었으며 현재는 전체 시장에서 빅3 기업이 대부분의 시장을 차지하고 있다.
24일 시장조사기관 IC인사이츠에 따르면 3대 D램 공급업체인 삼성, SK 하이닉스, 마이크론에서 2021년 기준 약 94%의 D램 시장 점유율을 차지한 것으로 조사됐다. 국내 기업인 삼성과 SK 하이닉스는 지난해 세계 D램 매출의 71.3%를 차지하며 한국 반도체 산업의 위상을 높이는 기록을 세웠다.
삼성은 시장 점유율에서 약 44%를 차지하며 2021년 대략 419억달러에 달하는 매출로 세계 최대 DRAM 공급업체가 됐다. 삼성은 지난해 여러 방면에서 DRAM 사업을 발전시켰으며 2020년 3월 극자외선(EUV) 노광 기술을 최초로 사용했다. 지난해 10월에는 14nm EUV 기반 DRAM 양산을 시작했다. 이를 통해 가장 진보된 14nm DDR5 D램 공정에서 EUV 레이어 수를 2개에서 5개로 늘렸다.
지난해 11월, 삼성은 EUV 기술을 적용해 5G·인공지능·머신러닝 등을 포함한 고속 애플리케이션용 14nm 16Gb LPDDR5X D램을 개발했다고 밝혔다. LPDDR5X DRAM은 최대 8.5Gbps(기존 6.4Gbps LPDDR5 장치보다 1.3배 빠름)의 데이터 처리 속도를 제공하고 LPDDR5 메모리보다 약 20% 적은 전력을 소비한다고 언급했다.
삼성은 새로운 CXL 인터커넥트 표준을 지원하는 첫번째 D램 메모리 모듈도 공개했으며, 자율주행 전기차·고성능 인포테인먼트 시스템용으로 설계된 2GB GDDR6와 2GB DDR4 자동차 D램도 공개했다.
2위로 D램 시장점유율 약 28%를 차지한 SK하이닉스는 D램 매출이 39% 증가한 266억달러를 기록했다. 전체 2021년 반도체 매출 중 D램은 약 71%를 차지했다. 전체 D램 매출 중 △서버 D램 40% △모바일 D램 35% △PC D램 15% △소비자 D램과 그래픽 D램이 각각 5%를 차지했다.
지난해 SK하이닉스는 초당 163편의 풀HD 영화를 전송할 수 있는 데이터 속도를 갖춘 업계 최고 성능의 DDR5 D램을 출시했다. 이 칩은 하이닉스의 고대역폭 메모리의 3세대이기 때문에 HBM3라고 불린다.
SK하이닉스도 삼성전자와 마찬가지로 4세대 10nm급 공정인 1-알파(1anm)를 기반으로 8Gb LPDDR4 D램 양산에 EUV 리소그래피를 활용하기 시작했다.
▲2021년 D램 시장점유율 (자료-IC인사이츠)
마이크론은 2021년 매출 219억 달러를 기록하며 3위 업체에 이름을 올렸다. 마이크론은 D램 매출이 41% 증가하며 세계 시장 점유율 약 23%를 차지했다. D램이 마이크론 전체 IC 매출 300억달러 중 약 73%를 차지했다.
지난해 마이크론은 DDR5 D램으로의 데이터 센터 전환을 지원하기 위해 일부 설계된 1anm 메모리 노드를 도입했다. 이는 올해 말 램핑이 시작되며 2023년에 탄력을 받을 것으로 예상되는 새로운 CPU 플랫폼에 의해 구동됐다. 마이크론의 1anm D램은 5G 스마트폰을 비롯한 저전력 통신 애플리케이션에도 적용되고 있다.
마이크론은 EUV 리소그래피가 필요 없는 기술을 이용해 1anm D램을 제조한다. 다만 EUV 장비 수주를 마쳤으며 오는 2024년부터는 1감마(1g) nm 노드로 D램을 제조하는 EUV 기술로 전환할 계획이다.