이노베이티브 실리콘의 Z-RAM 기술, DRAM 메모리
제조업체들의 저전압 및 벌크 실리콘 웨이퍼 요건을 충족

- 하이닉스의 테스트 칩, Z-RAM 기술이 최저비용 및 초저전력 DRAM 대체 기술임을 입증

제로 커패시터, 플로팅 바디(FB: floating body) 메모리 기술인 Z-RAM? 개발업체인 이노베이티브 실리콘이 Z-RAM 기술에 대한 2가지 주요 성과를 발표했다. 첫 번째는 비트셀 작동 전압이 업계에서 가장 낮은 전압의 FB 메모리 비트셀 및 기존의 DRAM 전압과 동등한 1V 이하로 감소한 것이다. 두 번째로, Z-RAM 기술은 비싼 절연체 실리콘 (SOI; silicon on insulator) 기판 없이도 주요 DRAM 제조업체들이 선호하는 3D 트랜지스터 구조를 사용하여 벌크 상태의 실리콘 웨이퍼 기판에 장착된다.

하이닉스 반도체가 제조한 테스트 칩을 통해 입증된 이러한 성과들로 인해 이노베이티브 실리콘은 Z-RAM 기술이 기존의 DRAM 보다 최소 sub-40nm 노드에서도 기존의 DRAM 보다 낮은 비용으로 구현되는 유일한 메모리 대체 기술임을 보여주었다. 게다가 Z-RAM 기술은 낮은 전력 소비, 낮은 전압 작동 그리고 최신의 DDRx(Double Data Rate) 성능 수준의 DRAM 요건을 충족시킨다.

이노베이티브 실리콘 사장 겸 CEO 마크 에릭 존스(Mark-Eric Jones)는 "당사의 Z-RAM 기술이 한층 업그레이드 되었다는 점에 대해 매우 기쁘게 생각한다"며 "이는 대형 메모리 업체들이 실리콘 웨이퍼를 통해 생산했던 반도체 기술보다 더 낮은 비용으로 칩 생산이 가능하기 때문이다. 종래의 DRAM은 40년 동안 낮은 비용, 임의 추출 방식의 메모리 기술을 사용했었지만 이제 메모리 산업은 커패시터가 없이도 작동되는 Z-RAM 기술로 넘어가는 과도기에 접어들었다"고 덧붙였다.

이노베이티브 실리콘 회장이자 CTO인 피에르 파잔(Pierre Fazan)은 "Z-RAM 기술은 현재 기존의 DRAM을 완벽하게 대체할 요건들을 잘 갖추고 있다. 이 기술은 벌크 실리콘 웨이퍼에서 구현되며 수 초 동안 성능 저하현상 없이도 1V 이하의 셀 작동 전압을 유지한다. 또한  '동적' 혹은 기억력 '교란'의 경우에도 1000 배 이상의 개선 효과를 입증했다. Z-RAM 기술의 작동 전압은 현재 다른 FB 또는 사이리스터 메모리 보다 더 낮은 50%에서 75%이다. 이는 향후의 반도체 기술표준을 정하는 ITRS  가 규정한 메모리 로드맵을 커버하는 유일한 FB 메모리 기술"이라고 언급했다.

하이닉스 반도체 DRAM 담당 홍성주 부사장은 이노베이티브 실리콘과의 공동 노력이 매우 좋은 성과를 냈다면서 "당사의 54nm 테스트 칩이 보여준 전력 및 전압 향상을 통해 Z-RAM 기술은 FB 메모리가 지닌 난제를 해결했음을 보여주었다. 이러한 결과들은 Z-RAM 기술이 차세대 메모리 칩에서 기존의 DRAM을 대체할 대단한 잠재성을 가지고 있음을 입증한다"라고 언급했다.

시장조사기관인 오브젝티브 애널리시스의 짐 핸디(Jim Handy)는 "메모리 시장에서 가장 큰 DRAM 시장은 미래의 새로운 프로세스 노드로 이동하는 경이로운 기회에 직면하고 있다"면서 "FB 기술은 이러한 기회의 일부를 해결하지만 이제 벌크 기판에서 작동하면서도 DRAM 레벨의 전압에서 구동되는 Z-RAM을 출시한 이노베이티브 실리콘은 무어의 법칙처럼 비용 절감을 지속적으로 실현하기 위한 좋은 위치를 선점하였다"고 덧붙였다.

Z-RAM 의 괄목할만한 저전압 작동(Remarkable Low Voltage Operation of Z-RAM)으로 묘사된 Z-RAM 기술의 라이선스 업체인 하이닉스와 이노베이티브가 공동으로 작성한 백서가 2010 VLSI 기술 심포지엄에 제출되었다. 이 백서는 셀 작동 전압에 대해 더 자세한 사항들을 보여줄 것이다. 이노베이티브 실리콘은 하반기 중에 더 낮은 전압 작동에 대한 상세 내용도 발표할 예정이다.