1. 메모리 반도체란?
메모리 반도체는 데이터를 저장하거나 처리할 수 있는 반도체를 말합니다. 저장 방식에 따라 크게 휘발성(volatile) 메모리와 비휘발성(non-volatile) 메모리로 나뉘며, 이 중 대표적인 제품이 바로 DRAM과 NAND입니다.
2. DRAM과 NAND의 기본 개념
① DRAM (Dynamic Random Access Memory)
DRAM은 컴퓨터의 주기억장치로 사용되는 휘발성 메모리입니다. 전원이 꺼지면 저장된 데이터가 사라지며, 빠른 속도로 데이터를 읽고 쓸 수 있는 것이 특징입니다.
- 휘발성 메모리
- 데이터 유지 위해 지속적 리프레시 필요
- 높은 속도, 낮은 저장 밀도
- 주로 RAM, 그래픽 메모리 등으로 사용
② NAND Flash
NAND는 스마트폰, SSD 등에 쓰이는 비휘발성 메모리입니다. 전원이 꺼져도 데이터를 유지할 수 있으며, 대용량 저장에 적합합니다.
- 비휘발성 메모리
- 저장 밀도가 높고 가격이 저렴
- 속도는 DRAM보다 느림
- SSD, USB, 모바일 스토리지 등에 사용
3. DRAM과 NAND의 기술적 구조 차이
| 항목 | DRAM | NAND |
|---|---|---|
| 데이터 유지 | 전원이 꺼지면 사라짐 (휘발성) | 전원이 꺼져도 유지 (비휘발성) |
| 구조 | 1개의 트랜지스터 + 1개의 캐패시터 | Floating Gate 구조의 셀 어레이 |
| 속도 | 매우 빠름 (나노초 단위) | 상대적으로 느림 (마이크로초~밀리초 단위) |
| 용량 | 적음 (비용 증가) | 크게 확장 가능 (고집적 가능) |
| 가격 | 비쌈 (GB당 비용 높음) | 저렴 (GB당 비용 낮음) |
| 응용 분야 | PC RAM, 서버 메모리, GPU | SSD, 스마트폰, USB, IoT 기기 |
4. 용도에 따른 메모리 선택 기준
DRAM과 NAND는 각각의 성능 특성과 비용 구조에 따라 서로 보완적인 역할을 합니다. 고속 처리에는 DRAM, 대용량 저장에는 NAND가 선택됩니다.
DRAM이 적합한 경우
- 운영체제(OS) 실행 메모리
- 고속 연산이 필요한 서버, 워크스테이션
- 게임용 PC 및 그래픽 카드(GDDR 메모리)
NAND가 적합한 경우
- 대용량 데이터 저장 (사진, 영상, 파일 등)
- 휴대성 요구되는 모바일 기기
- 내구성과 발열에 민감한 IoT 제품
최근에는 UFS, eMMC 등의 NAND 기반 고속 저장장치가 모바일 기기에서 DRAM과 함께 사용되며, 시스템의 효율성과 소비전력을 최적화하는 구조로 발전하고 있습니다.
5. DRAM과 NAND의 시장 동향
2025년 기준으로 메모리 반도체 시장은 전체 반도체 시장의 약 25~30%를 차지할 만큼 중요합니다. 그중 DRAM과 NAND는 시장 점유율의 대부분을 차지하며, 주요 기업들이 치열하게 경쟁하고 있습니다.
주요 기업
- 삼성전자: DRAM 및 NAND 세계 1위
- SK하이닉스: DRAM 2위, NAND 기술 고도화 추진
- 마이크론(Micron): 미국 기반, 글로벌 3위권 기업
- 키옥시아(Kioxia): 일본 NAND 특화 기업
시장 트렌드
- AI와 고성능 컴퓨팅(HPC)의 부상 → 고대역폭 DRAM 수요 증가
- 4D NAND, 3D NAND 등 수직 적층 기술 고도화
- 모바일 DRAM, LPDDR5X 등 저전력 메모리 시장 확대
6. 결론: 메모리 반도체의 핵심, DRAM과 NAND
DRAM과 NAND는 각각의 용도와 특성에서 차이를 가지며, IT 기기의 성능과 저장 능력에 핵심적인 역할을 담당하고 있습니다. DRAM은 빠른 처리 속도를, NAND는 안정적인 저장 공간을 제공하며, 두 기술은 함께 발전하고 있습니다.
앞으로도 AI, 자율주행, 6G 등 데이터 중심 산업이 확장되면서 고성능·저전력 메모리 기술의 진화가 더욱 가속화될 것입니다.