개발 속도가 경쟁력···SK하이닉스, 메모리 변곡점에 ‘R&D 대수술’

이성훈 SK하이닉스 부사장. [사진=SK하이닉스 뉴스룸]

[이뉴스투데이 김진영 기자] 이성훈 SK하이닉스 R&D 공정 담당 부사장은 “제때 좋은 제품을 시장에 내놓는 것이 메모리 반도체 경쟁력의 관건”이라며 인공지능(AI) 기반 연구개발(R&D)과 협업 생태계 구축의 필요성을 강조했다.

이 부사장은 11일 서울 코엑스에서 열린 ‘세미콘 코리아 2026’ 기조연설에서 “D램은 10나노미터(㎚)급 초미세 공정에 진입했고, 낸드는 초고적층 경쟁으로 기술 난도가 급격히 올라가면서 메모리 산업 전반이 변곡점에 들어섰다”고 진단했다.

SK하이닉스는 이런 환경 변화 속에서도 개발 속도를 유지하기 위해 ‘테크 플랫폼(Tech Platform)’ 전략을 도입했다. 단일 제품 중심 개발 방식에서 벗어나 여러 세대에 공통 적용 가능한 공정 모듈을 구축하는 방식이다. 이 부사장은 “협력사들과 공정 진행 상황과 소재·장비의 한계를 공유하며 논의한 결과, 비즈니스 파트너들과의 기술 로드맵이 점차 일치하기 시작했다”고 언급했다.

다만 그는 앞으로의 기술 변곡점을 돌파하기 위해서는 구조와 소재 차원의 근본적 혁신이 필요하다고 평가했다. D램은 버티컬 게이트(VG)를 넘어 셀을 수직으로 쌓는 3D D램 시대로 접어들고 있으며, 낸드는 적층 단수가 높아질수록 채널 길이 증가로 전류 특성 한계가 나타나고 있다는 설명이다. 그는 “이 같은 물리적 한계를 극복하려면 새로운 구조와 함께 신물질 개발이 필수적”이라고 말했다.

해법으로는 AI 기반 R&D 전환을 제시했다. 공정 단계가 늘어나면서 기존 인력 중심 연구 방식만으로는 한계가 뚜렷해졌다는 판단에서다. 이 부사장은 “사람이 찾은 차세대 반도체용 신소재 후보는 2년간 약 200개 수준이지만, AI를 적용하면 탐색 시간을 약 400분의 1로 줄일 수 있다”며 “공정 레시피 개발에 필요한 실험 횟수도 기존 대비 10분의 1 수준으로 감소했다”고 분석했다.

그는 이를 ‘Man Month 기반 R&D’에서 ‘AI 기반 R&D’로의 패러다임 전환이라고 규정했다. 실제 SK하이닉스는 AI 모델을 활용해 구조 탐색과 신물질 공정 적합성 평가를 동시에 진행하고 있으며, 엔비디아와 협력해 공정 시뮬레이션을 최적화한 사례도 소개했다.

이 부사장은 또 반도체 산업의 지속 성장을 위해 기업 간 데이터 공유를 포함한 협업 체계 강화가 필요하다고 단언했다. 그는 “반도체 산업은 데이터 공유에 매우 보수적이지만, AI 반도체가 기술 변곡점에 진입한 지금은 생태계 차원에서 데이터를 어떻게 공유할지 함께 고민해야 할 시점”이라고 전했다.

그러면서 “SK하이닉스는 협력사와 공유 가능한 AI 생태계를 구축하고 이를 기존 협업 체계와 유기적으로 결합해 기술적 한계를 극복하며 미래 메모리 시장을 선도해 나갈 것”이라고 덧붙였다.