TV & 게이밍

반도체 솔루션으로
완성되는 새로운 차원의 몰입감

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새로운 화질의 시작

엔터테인먼트는 세대를 거듭할수록 더욱 새로워지고 있으며, 소비자들은 TV 및 게임 등의 일상적인 경험에서 그 어느 때보다 더 많은 것들을 요구하고 있습니다. 삼성은 이러한 요구에 부응하기 위해 TV 및 게임 엔터테인먼트에서의 가능성을 확장시켜주는 다양하고 강력한 솔루션을 제공합니다.삼성은 강력한 DTV SoC와 LPDDR4X 메모리를 통해 8K 혁명을 주도하고 있습니다. 8K 해상도는 4K 대비 4배 더 세밀한 그래픽으로 더욱 섬세한 표현이 가능합니다. 또한 삼성은 차세대 블록버스터급 게임 타이틀을 위한 빠르고, 효율적인 성능의 GDDR6와 NVMe™ SSD를 통해 게이머들에게 더욱 몰입감 있는 게임 경험을 제공합니다.

8K UHD로 세상을 만나다

시각적 요소가 커뮤니케이션에서 큰 비중을 차지하게 됨에 따라 화질의 중요성 역시 점점 커지고있습니다. 현실과 같은 영상 품질을 제공하는 여러 솔루션으로 텔레비전 기술 분야를 선도해 온 삼성은 8K UHD 해상도로 또 한 번 도약하고 있습니다. 더 빠른 USI-T (TV용 통합 표준 인터페이스) 2.0을 갖춘 삼성의 디스플레이 드라이버 IC는 세련된 디자인에 맞는 8K 해상도를 구현하는 한편, 강력한 DTV SoC는 다양한 미디어 콘텐츠를 매우 섬세한 디테일로 표현하게 해줍니다. 지능적인 업스케일링과 LPDDR4X로 무장한 삼성의 첨단 기술은 8K 해상도로 모두의 시선을 사로잡을 멀티미디어 콘텐츠를 제공합니다.

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획기적인 솔루션

좀비를 피해 도망을 갈 때도, 전장을 휩쓸 때도, 게이머는 PC와 게임 콘솔이 놀라운 비주얼과 몰입감 있는 경험을 제공해주길 기대합니다. 이러한 블록버스터급 게임 타이틀의 비주얼들은 대부분 40 GB 이상의 저장 공간을 차지할뿐 아니라, PC와 게임 콘솔은 여러 게임 데이터들을 관리하기 위한 고성능 스토리지를 필요로 합니다. 삼성 GDDR6는 게이머가 768 GB/s의 고대역폭으로 초고속 성능을 얻을 수 있도록 설계되었습니다. 저장 공간에 있어서도 삼성 NVMe™ SSD는 최고의 솔루션을 제공합니다. 더 빠른 연속 읽기 및 쓰기 속도, 절전 모드 및 최대 2 TB의 용량을 특징으로 하는 이 제품은 일반 게이머와 하드 코어 게이머 모두에게 적합합니다.

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주요 제품

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GDDR6업계를 선도하는
그래픽 퍼포먼스

가장 최신의, 그리고 최고의 시각적 경험을 요구하는 게이머들을 위하여 삼성 GDDR6가 함께 합니다. 업계에서 가장 빠른 속도인 최대 768 GB/s를 지원하는 삼성 GDDR6는 차세대 고성능 그래픽 및 컴퓨팅의 구현을 가능하게 합니다. 또한 삼성의 16 Gb GDDR6는 이전 세대의 8 Gb 솔루션에 비해 최대 60 % 적은 전력을 소비함으로써 더 효율적인 성능을 제공합니다.

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업계를 선도하는 고성능 그래픽 솔루션

삼성 GDDR6와 함께라면 이상적인 그래픽도 눈 앞의 현실이 됩니다.업계를 선도하는 퍼포먼스와 파워, 대역폭이 결합하여 고성능 컴퓨팅(HPC)과 그래픽 작업의 혁신을 이뤄냅니다.

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쏜살 같이 빠른 그래픽 경험 제공

최대 768 GB/s에 이르는 스피드

삼성의 GDDR6는 최대의 대역폭과 768 GB/s에 달하는 놀라운 속도로 혁신적인 고성능 컴퓨팅과 그래픽 어플리케이션을 실현합니다.

전력 소비 최적화

상식을 뛰어넘는 효율성

한층 개선된 전력 최적화 기능 덕분에 GDDR6는 적은 전력 사용에도 고대역폭의 고성능 컴퓨팅을 처리할 수있습니다.

세계 최초의 16 Gb 그래픽 DRAM

동일 패키지 시스템에 더 커진 용량 제공

16 Gb 그래픽 DRAM 으로 구성된 삼성 GDDR6는 8 Gb 솔루션 대비 동일 용량 구성 시스템에서 최대 60 % 적은 전력 소비를 자랑합니다.

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차세대 고성능 컴퓨팅의 미래

모든 고대역폭 애플리케이션에 적합한 놀라운 범용성

삼성 GDDR6는 독보적인 대역폭과 집적도로 고성능컴퓨팅용 가속기부터 워크스테이션, 콘솔, 노트북에 이르기까지 폭넓은 애플리케이션을 지원합니다.

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NVMe™ SSD게이밍을 위한
더 빠른 속도

블록버스터급 게임들의 컨텐츠가 점점 다양화, 고도화 됨에 따라 게이머들은 더 빠르고, 효율적인 메모리를 필요로 하고 있습니다. 최신 V-NAND 기술이 적용된 삼성의 NVMe™ SSD는 이러한 니즈에 발맞추어 최대 3,500 MB/s의 연속 읽기 속도 및 절전모드로 효율성을 높였습니다. 또한 최대 2 TB의 저장 공간이 제공되므로, 게이머들은 더이상 공간을 확보하기 위해 데이터를 삭제할 필요없이 좋아하는 게임을 저장할 수 있습니다.

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LPDDR4X8K 혁명의 원동력

삼성 TV는 최고의 성능으로 4K 시대를 새롭게 정의했습니다. 이제 8K 해상도로 더 깊이 있고 실제와 같은 시각체험을 제공함으로써 차세대 홈 엔터테인먼트를 향해 도약하고 있습니다. 삼성의 8K TV는 LPDDR4X를 채용하며, 이를 통해 블러없는 빠른 동작, 심도 있는 영화 모션, 지능적인 음성 어시스턴트를 지원합니다. 또한 전력 효율이 높은 설계를 적용하여 이전 세대 LPDDR4보다 에너지를 약 17 % 더 적게 소비함과 동시에 더 높은 성능을 제공합니다.

 

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LPDDR4X

모바일 기기를 빛나게 해줄
최상의 선택

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차세대 모바일을 위해 Upgrade된 속도

삼성전자는 눈부신 혁신으로 모바일 장치용 LPDDR4X 제품을 만들었으며,전 세계 모바일 DRAM 시장을 움직이며 더 스마트하고 창의적인 가능성을 만들고 있습니다.

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더 스마트한 기기를 위한 선택

- 소형 패키지에 최대 12 GB

더 작아진 패키지와 더 높은 용량(최대 12 GB)을 제공하는 삼성 LPDDR4X는 울트라 슬림 모바일 장치를 가능하게 합니다.

 

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우수한 사용자 경험 제공

- 성능 15 % 개선
- 최신 1x nm 공정 기술

삼성 LPDDR4X는 초슬림 폼팩터의 업계 최고수준의 속도를 자랑하며,
더빠른 멀티 태스킹과 우수한 사용자 경험을 제공합니다.

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배터리 수명 연장

- 17 % 줄어든 전력 소비량

삼성 LPDDR4X의 에너지 솔루션은 빠른 속도를 자랑하는 LPDDR4보다 더 높은 성능을 제공하면서 에너지를 훨씬 적게 소비합니다.

 

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패널 DDI / T-CON압도적인 디스플레이 경험

삼성 디스플레이 드라이버로 구현한 8K의 선명한 색상과 초고속 데이터 전송 속도, 그리고 뛰어난 효율성을 경험해보세요. 삼성의 디스플레이 드라이버 IC와 통합 표준 인터페이스 USI-T 2.0은 최대 8K UHD의 최첨단 해상도를 지원합니다. 또한 최대 4 Gbps의 업계 최고의 패널 내부 데이터 전송 속도를 제공합니다. 뿐만 아니라, 삼성의 LTCOF (Low-Temperature Chip On Film) 설계는 디스플레이를 과열로부터 보호합니다.

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패널 DDI/TCON

놀라운
디스플레이 구동

초소형 디스플레이 드라이버 IC로 울트라 HD 디스플레이 전원을 공급합니다.

삼성 패널 디스플레이 드라이버 IC(DDI)와 타이밍 제어기(TCON)는 선명한 색상, 초고속 데이터 전달, 뛰어난 에너지 효율성에 기반하여 몰입형 UHD 디스플레이를 제공합니다.

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빨라진 인터페이스, 풍부해진 사용자 경험

- 데이터 전송 최대 속도 10배 상승
- 트루컬러용 10 비트 솔루션

10 비트 패널용 첨단 IP(intellectual property)는 10 억 가지 이상의 색상을 생성하며 클라우딩 현상이 적게 발생하고, USI-T(Universal Samsung Interface for TV)는 10배 빨라진 데이터 전송 속도로 더욱 풍부한 시각적 경험을 제공합니다. 삼성 패널 DDI/TCON은 단일 칩으로 UHD 해상도와 풍부한 색감을 제공합니다.

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발열은 줄이고, 더 가벼워진 제품

- 첨단 LTCOF로 발열 감소
- 내구성 증가

삼성 LTCOF (Low Temperature Chip On Film)는 패널 DDI와 TCON이 온도를 35 % 낮추며 주변 부품의 내구성을 보장합니다. 과열 방지 구성으로 스마트 TV, 노트북 및 태블릿 등 최신 패널 디스플레이 디자인에 걸맞는 유연성을 갖추었습니다.

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저전력의 강력한 성능

-에너지 감축을 위한 로직 전압 감소

삼성 DDI/TCON은 첨단 공정 기술을 기반으로 하였으며, 로직 전압을 13 % 낮추어 최종 제품의 에너지를 20 % 절감합니다. 삼성 TCON 기술은 급변하는 시장 요구를 충족할 수 있도록 전력 효율성을 크게 개선하였습니다.

 

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DTV SoC8K TV의 두뇌

삼성의 DTV SoC (Digital TV System on Chip) 는 강력한 프로세싱 기능을 기반으로 8K 해상도의 풍부한 멀티미디어 경험을 가능하도록 해줍니다. 향상된 NPU를 탑재하여 인공지능 학습을 강화함으로써 각 장면의 색상, 질감 및 윤곽을 최적화할 뿐만 아니라, 상황에 최적화된 음향 처리를 통해 몰입감을 높입니다. 또한 삼성의 DTV SoC는 낮은 해상도의 영상을 높은 해상도로 변환해주는 업스케일링 기술을 지원하여 보다 풍부한 시청 경험을 제공합니다.

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초고화질 8K TV를 지원하는 반도체, 삼성전자 S.LSI 사업부 개발자 이야기

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고화질 TV의 진화가 거듭되며 화면 속 세상과 사용자의 거리감이 점차 줄어들고 있다. 프리미엄 TV의 새로운 기준을 제시한 8K TV는 사물을 마치 눈앞에서 보는 듯한 생동감으로 사용자들의 몰입감을 끌어올렸다.

이렇게 선명한 고해상도 TV가 가능해진 것은 그 안에 숨어있는 DTV SoC(Digital TV System on Chip), T-CON(Timing Controller), DDI(Display Driver IC) 등의 반도체가 더욱 향상된 기능을 지원했기 때문. 8나노(nm, 나노미터) DTV SoC의 장을 연 ‘S6HD820’, 업계 최초 8K 120Hz T-CON인 ‘S6TST21’, 최고 8Gbps 속도의 DDI ‘S6CT9BC’ 개발자를 삼성전자 뉴스룸에서 만나 숨겨진 혁신 이야기를 들어봤다.

DTV SoC에서 DDI까지, 영상 신호가 디스플레이로 전달되는 여정

방송 시청의 기능만을 담당했던 과거와 달리 TV의 역할은 시간이 지나며 점차 확대되고 있다. 인터넷, 어플리케이션과 결합해 게임, 운동 등을 즐길 수 있는 홈 엔터테인먼트의 중심으로 변하고 있는 것. TV가 점차 다양한 기능을 수행하도록 요구받으면서 사용자들이 기대하는 프리미엄 성능의 기준 또한 높아지고 있다.

TV가 콘텐츠를 밖으로 내보이는 ‘출력 장치’인 만큼 사용자의 만족도를 좌우하는 것은 화질이다. 영상 데이터가 디스플레이에 도달하기까지 디지털 신호는 크게 세 가지 과정을 거친다. 우선 DTV SoC가 방송이나 인터넷으로부터 디지털 압축 데이터를 수신한 후 압축을 풀어 방송 영상데이터로 만들고 화질 및 음성을 처리해 화면, 스피커로 전달한다. T-CON은 처리된 영상 데이터를 전달받아 다시 DDI로 보내는데, 다수의 DDI가 시차 없이 잘 작동할 수 있도록 DDI별로 데이터를 분배하고 시간에 맞추어 출력한다. 마지막으로 DDI가 수신한 디지털 신호를 아날로그로 변경하면 사용자가 보는 디스플레이 화면에 표시된다.

‘원 칩’으로 간단해진 DTV SoC, 더 향상된 NPU 기능

케이블이나 셋톱박스에서 동영상 데이터를 수신하는 DTV SoC는 ‘TV의 두뇌’라고도 불린다. DTV SoC 개발을 담당한 성한수 씨는 “DTV SoC는 동영상 데이터에서 음성과 영상 신호를 각각 추출한 뒤, 각 장면에 맞는 영상과 음향 데이터로 조정할 수 있도록 기능을 제공한다”고 설명했다.

TV 화질이 4K에서 8K로 진화하면서 DTV SoC의 역할은 더욱 중요해졌다. 개발자들은 8K 해상도 화면을 지원하는 동시에 전력을 낮추기 위한 솔루션 찾기에 매진했다. DTV SoC에 향상된 성능의 NPU(Neural Processing Unit)를 탑재하여 인공지능(AI) 설계 기술이 전반적인 화질 개선과 음향 처리에도 적용될 수 있도록 향상된 기능을 제공했다. 이 기술을 통해 훨씬 섬세한 화면을 출력해낼 수 있도록 한 것. 여기에 기존에 분리되어 있던 DTV SoC와 업스케일링 IC를 하나의 칩으로 통합해 저전력의 효율성까지 잡았다.

※ 업스케일링 IC: 낮은 해상도의 영상을 높은 해상도로 변환하는 반도체(2K 또는 4K 영상을 8K 영상으로 변환)

8나노 DTV SoC ‘S6HD820’이 탄생하는 과정에서의 가장 큰 난관은 두 개의 IC를 하나의 칩으로 구성하는 과정에서 증가하는 설계의 복잡도와 이에 따른 발열이었다. 성한수 씨는 “NPU 성능이 좋아질수록 인공지능 학습을 강화할 수 있어 TV 성능이 좋아진다. 하지만 그만큼 반도체 설계가 복잡해지고 발열도 심해진다”며 “지나친 발열을 막기 위해 성능과 복잡도 사이의 절충 지점을 찾기 위해 노력했고 최적화에 성공했다”고 말했다.

60Hz 칩 2개를 120Hz 칩 1개로, T-CON의 진화

T-CON은 DTV SoC로부터 전달된 영상 데이터를 DDI에서 요구하는 시간과 데이터 순서로 변환해 전달하는 역할을 한다. T-CON 개발에 참여한 임정현 씨는 “패널 사이즈와 해상도가 클수록 T-CON의 역할이 더욱 중요하다”며 “높은 해상도의 영상 데이터를 DDI에 빠르게 전달하기 위해서는 T-CON의 데이터 전달 속도 역시 중요하다”고 설명했다.

4K에서 8K로 진화하며 화면의 해상도는 기존보다 4배 커졌다. 전송해야 할 데이터의 양 역시 4배로 늘면서 T-CON의 속도도 그만큼 향상시켜야 한다. 개발팀은 급격하게 빨라지는 속도와 함께 발생하는 발열 현상을 선단 공정 적용과 칩 간소화로 해결했으며, 기존 8K 60Hz의 칩 2개를 8K 120Hz의 칩 ‘S6TST21’ 한 개로 통합했다.

기존에 개발된 시스템은 DTV SoC와 8K 전용 업스케일링 IC, T-CON 2개까지 8K TV 구동에 필요한 반도체가 4개였지만, 현재 개발된 시스템은 DTV SoC와 8K 전용 업스케일링을 하나로, T-CON 2개를 하나로 합치는 등 총 반도체 수를 2개로 줄었다. 이로 인해 TV 보드 설계가 용이해졌다.

DDI 집적화로 속도는 UP, 칩 개수는 DOWN

디스플레이에 나타나기 전 마지막 단계를 거치는 곳은 DDI. T-CON으로부터 받은 디지털 데이터를 디스플레이에 입력되는 아날로그 신호로 변환하는 지점이다.

DDI 개발에 참여한 송용주 씨는 “DDI는 T-CON으로 받은 영상 데이터를 정확하게 표현하기 위해 높은 아날로그 전압을 빠르고 정확하게 패널로 전달해야 한다”고 말했다.

전압을 빠르게 올리기 위해서는 높은 출력 전압을 가지면서도 발열의 문제가 없는 신규 구동 회로가 필요했다. 송용주 씨는 “구동 버퍼의 속도를 끌어올리는 것이 가장 어려운 숙제였다”며 구동 회로의 입출력 지연시간 감소를 위해 회로 구조와 레이아웃을 다양하게 변경한 끝에 고속 동작이 가능한 신규 구동 회로를 개발할 수 있었다”고 말했다.

고속 동작이 가능해진 DDI 개발로 8K TV에 적용되는 DDI 개수가 절반으로 줄어들었고, 수십 개의 반도체 수량이 줄어들며 TV 패널 제작에 용이성을 제공할 수 있게 됐다.

자체 인터페이스, 유기적인 반도체 개발… 기술 선도할 수 있는 비결

4K에 이어 8K TV까지, 삼성전자가 기술 리더십을 선도할 수 있는 비결은 오랜 기간 축적한 노하우와 고객과의 신뢰다. 또한 시장과 기술 트렌드를 끊임없이 고민하고 반영해왔는데, 여기에는 자체 인터페이스가 커다란 역할을 했다. 김상덕 씨는 “인터페이스는 속도뿐만 아니라 반도체 구동 기술을 포함하고 있다”며 “삼성전자는 자체 인터페이스를 사용한 덕분에 업계 최고 속도 인터페이스 기반의 8K TV용 DDI를 만들 수 있었다”고 말했다.

DTV SoC, T-CON, DDI를 모두 개발할 수 있다는 것도 삼성전자만의 장점이다. 세 반도체는 기능이 연계되어 있어 개발 과정에서 기술적 소통이 필요하기 때문.

삼성전자 S.LSI사업부 개발자들은 8K TV와 반도체의 향후 변화에 대한 기대를 숨기지 않았다. 송용주 프로는 “처음 반도체 개발업무를 시작했을 때 FHD 해상도 TV에 들어가는 반도체를 만들었고, 제품이 성공적으로 양산되어 가슴 뿌듯했던 기억이 있다. 어느덧 TV 해상도가 4K를 넘어 8K가 되었고, TV 화면은 더욱 커지고 있다. 고해상도/대화면 TV가 되면서 반도체에 요구되는 기능들이 점점 많아졌고, 개발 난이도는 가파르게 올라왔다. 앞으로의 TV 반도체 개발에도 넘어야 할 산이 많겠지만, 그 산을 넘는 것이 우리 개발자의 목표”라고 포부를 전했다.