19일 삼성전자에 따르면, 내년 삼성전자 LCD 사업부는 백라이트의 전력 소모 절감 효과를 높이기 위한 ‘로컬 디밍 엣지형 LED’ 개발에, 반도체 사업부는 내년 하반기 20나노급 대량 양산 추진과 서버·그래픽·모바일 D램 기술 확보를 통한 ‘그린 메모리’ 기술 확보에 사활을 걸 전망이다.

LCD TV의 경우 에너지스타 4.0 표준이 올 4월 발효되면서 3.0 대비 40% 수준의 TV 전력소모 절감이 필요했지만, 한층 강화된 5.0 표준의 경우 50인치 제품을 켰을 때 약 108W 이하 전력을 소모해야 통과하는 것으로 알려졌다.

삼성전자 석준형 고문은 LCD 패널 기술 개발 현황에 대해,“지금 현재 기술로는 에너지스타 4.0 기준까지는 대응할 수 있지만, 미국 정부가 2012년 5월부터 캘리포니아에 적용하는 에너지스타 5.0에 부합하려면 현재의 엣지형 LED 광원 LCD TV로도 역부족”이라며 “전력소모 절감 기술을 접목한 초절전형 2바(BAR) 타입 LED 광원으로 대응해야 한다”고 말했다.

또 이어 “여기에 부분적으로 점등이 가능한 ‘로컬 디밍’ 기능도 반드시 필요할 것이며, 이를 위해 LED 칩 개수를 줄이고 전력 저감 회로 기술을 접목하는 한편, 패널의 투과율을 높이기 위한 노력이 한창 진행 중”이라고 말했다.

직하 방식이 100W, 그리고 엣지형 LED 광원 방식으로 약 70W의 전력을 소모하는 데, 로컬 디밍 기술을 적용하면 약 40W 수준으로 소모 전력을 절감시킬 수 있다는 것.

2012년 이후 대량 판매가 가능하기 위해서는 내년 경 사실상 개발을 마쳐야 해 부분적 점등 기술인 로컬 디밍 기술이 엣지형 LED TV에 적용되기 위한 노력은 내년 한해 LCD 사업부의 핵심 과제로 떠올랐다.

국내 LG디스플레이도 지난 하반기 부터 엣지형 LED 광원 LCD 제품 양산에 돌입해 현재 비중을 빠르게 확대하고 있어 국내 주요 LCD 패널 기업들의 엣지형 LED 광원 저전력 소모 과제는 내년 핵심 이슈로 부각될 전망이다.

MEMS(미세전자기계시스템) 등 신기술을 적용한 저전력 디스플레이 기술 개발도 이뤄지고 있다.

삼성전자의 반도체 사업부도 서버와 PC, 스마트폰의 저전력 소모를 가능하게 하는 에너지 절감 제품 개발과 마케팅이 화두다. 올해를 기점으로 한 클라우드 기술의 확대도 ‘그린’ 메모리 필요성 증가에 중요한 역할을 했다.

조남성 삼성전자 반도체 사업부 전무는 “최근 통신 및 스토리지 인프라 중요성 증대되고 수많은 트랜잭션을 처리하고 데이터를 보관해야 하는 문제점이 대두되고 있다”며 “스마트폰 등 인터넷 접속 기기의 보급에 따른 데이터 트래픽이 폭발적으로 증가하면서, 데이터 센터 전력 소비 증가가 핵심 화두”라고 말했다.

조 전무에 의하면, 2000년도에 전 세계 데이터 센터 소비 전력이 전체 소비전력의 0.8% 수준에 불과했으나, 올해 3%를 차지했다.

이에 삼성전자는 올해 30나노급 공정 양산을 확대하고 내년 20나노급 양산에 돌입하는 등 미세공정 및 고용량, 저전압 기술로 자사 반도체 탑재 서버 및 IT기기의 에너지 절감을 극대화할 수 있도록 하는 것을 주요 과제로 삼았다.

조 전무는 “60나노급 1GB 1.8V DDR2 제품을 사용한 서버 대비 30나노급 공정 4GB 1.35V DDR3를 사용한 서버가 44%의 에너지 절감 효과를 가져온다”며 “2만대의 서버 사용시, 그린 메모리 적용으로 전기료 및 오버헤드 코스트 감소 만으로 연간 약 63억 5천만원 수준의 비용절감 효과가 있다”고 설명했다. 

아직 시장에서 DDR4가 주류가 되기까지 약 3~4년이 남아있는 만큼, DDR3 제품을 주축으로 낮은 전압을 구현해 소비 전력을 더욱 차별화 하는 것도 삼성전자의 주요 전략이다.

지난 하반기에 40나노급, 현재 30나노급 D램 제품을 주축으로 판매와 마케팅을 강화하고 있으나, 내년 하반기 20나노급 D램 양산이 이뤄지면 에너지 절감 효과를 더욱 높일 수 있을 것으로 보고 있다.

60나노급에서 50나노급, 그리고 40나노급에서 30나노급 등 메모리 공정 수준을 한 세대씩 미세 공정화할 때 마다 약 14~15%씩, 1GB에서 2GB, 3GB로 높아지면서 40% 가량씩, 또 전압을 1.5V에서 1.35V로 낮추는 경우에도 약 18%의 전력소모 절감 효과가 있다는 설명이다.

조 전무는 “만일 전 세계 서버를 삼성전자의 그린 메모리로 바꾸면 연간 95TWH를 절감할 수 있고, 6800만톤의 탄소 절감 효과를 가져온다”며 “서울시의 가구수 기준 연간 서울시 전체 가구가 소모하는 2.4배 정도의 이산화탄소가 절감되며 연간 서울시를 주행하는 자동차 매연의 4.2배 규모 CO₂를 그린 메모리로 절감할 수 있다”고 비유했다.

이어 “우리의 제품 핵심 경쟁력을 기업과 최종 소비자와 사회에 공헌하기 위해 그린 메모리로 승화시키는 것이 제품 경쟁력 향상과 고객 요구 및 사회적 보답으로 필요하다고 생각한다”고 덧붙였다.

삼성전자는 스마트폰의 배터리 전력 소모를 줄일 수 있는 모바일 D램 개발에도 한창이다.

삼성전자가 최근 양산에 돌입한 LPDDR2 모바일 D램 제품에 대해 조 전무는 “LPDDR2 제품을 통해 LPDDR1 대비 모바일 기기의 동작 전력이 65%, 대기전력이 62% 절감될 수 있다”며 “LPDDR1 대비 메모리 자체 전력소모는 60% 이상 줄이면서 2배 이상 처리속도를 낼 수 있다”고 말했다.

그래픽 메모리의 경우에도, 60나노급에서 50나노급으로 공정을 전환하면 노트북PC와 데스크톱PC에서 약 60% 이상의 전력소모 절감 효과를 가져올 수 있는 등 삼성전자의 미세 공정 기술력이 효과를 발휘할 수 있다는 설명이다. 

하이닉스도 저전력 모바일 D램 등 제품 개발에 한창이며, 30나노급 미세 공정 기술력 확보에 적극 나서고 있는 상황이다.

또 삼성전자는 솔리드스테이트드라이브(SSD)가 하드디스크드라이브(HDD)대비 전체 서버 전력을 35% 절감할 수 있다는 점도 강조, ‘그린 SSD’ 마케팅에도 공격적으로 나서고 있다.


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[뉴스핌 Newspim]유효정 기자 (hjyoo@newspim.com )