'낸드 최강' 삼성전자, 8세대 V낸드 양산…"車 전장시장 점령나선다"

삼성전자가 양산에 들어간 1Tb TLC(Triple Level Cell) 8세대 V낸드 제품 이미지/사진제공=삼성전자

삼성전자가 세계 최고 용량의 '1Tb(테라비트) 8세대 V낸드' 양산에 들어갔다.

최근 낸드플래시 시장에서 미국 마이크론, SK하이닉스, 중국 YMTC 등 후발주자들의 거센 추격이 이뤄지고 있지만 초격차 기술에 기반한 탁월한 원가경쟁력을 갖춘 만큼 고용량 8세대 V낸드 양산 제품을 앞세워 압도적인 시장 지배력를 유지해 간다는 전략이다.

삼성전자는 최신 낸드플래시 인터페이스 '토글(Toggle) DDR 5.0'을 적용해 최대 2.4Gbps의 데이터 입출력 속도를 지원하는 '1Tb TLC(Triple Level Cell) 8세대 V낸드' 양산을 시작했다고 7일 밝혔다. 7세대 V낸드와 비교해 약 1.2배 빨라졌다. PCIe 4.0 인터페이스를 지원하며, 향후 PCIe 5.0까지 지원할 계획이다.

특히 업계 최고 수준의 비트 밀도(Bit Density, 단위 면적당 저장되는 비트수)의 고용량제품으로 웨이퍼당 비트 집적도가 이전 세대 보다 대폭 향상됐다고 설명했다.

낸드플래시는 데이터를 저장하는 용도의 반도체다. 낸드플래시가 쓰이는 가장 대표적인 제품은 최신 노트북이나 스마트폰에 탑재되는 SSD(솔리드 스테이트 드라이브)다. 시장조사기관인 옴디아에 따르면 올해 2분기 기준 삼성전자의 낸드 시장 점유율은 33.3%, SK하이닉스는 20.4%를 기록했다. 이어 키오시아가 16%, 웨스턴디지털과 마이크론은 각각 13% 수준이다.

과거 낸드플래시 시장에서는 2차원 평면에서 칩을 더 작게 만들면서도 집적도를 높여 더 많은 데이터를 저장하는 방식을 두고 업체들이 경쟁했다. 하지만 한정된 공간에 고집적 기술을 적용하는 2차원 구조는 금세 한계에 부딪혔고 업계가 좀처럼 돌파구를 뚫지 못할 때 삼성전자가 1개의 층마다 구멍을 내 각 층을 연결한 3차원 방식의 이른바 'V(Vertical) 낸드'를 2013년 세계 최초로 개발했다. 24단으로 시작한 V낸드의 단수는 현재 230단을 넘어섰다.

마이크론은 지난 7월 세계 최초로 232단 낸드플래시 양산을 시작했고 SK하이닉스는 내년 초 238단 낸드플래시 양산 계획을 세운 상태다. 관련업계에선 이번에 삼성전자가 양산에 성공한 '1Tb TLC(Triple Level Cell) 8세대 V낸드'는 236단 제품으로 추정하고 있다.

삼성전자는 8세대 V낸드를 앞세워 차세대 엔터프라이즈 서버 시장의 고용량화를 주도함과 동시에 높은 신뢰성을 요구하는 자동차 시장까지 사업 영역을 넓혀나갈 계획이다.

전장 시장의 경우 최근 전장 시스템의 수준이 올라가고 차량 한대에 들어가는 메모리 탑재량은 물론 사양 자체도 높아지고 있다. 향후 자율주행 시대가 열리면 차량용 데이터센터 수요도 늘어날 전망이다. 전장 시장은 2030년 이후에는 서버, 모바일과 더불어 3대 응용처가 될 것으로 업계는 예상한다.

삼성전자 관계자 전장 시장에서 다양한 고객과 신뢰를 쌓고 있으며 지속적으로 매출을 확대하고 있다.삼성전자 관계자는 "LPDDR5X, GDDR7, 서버급 SSD와 같은 고성능, 고사양 제품 라인업을 선제적으로 마련해 '바퀴달린 서버'의 개념을 구체화 해나갈 것이며, 이를 기반으로 2025년 차량용 메모리 시장에서 1위를 달성할 것"이라고 말했다.

앞서 삼성전자는 지난 8월 '플래시 메모리 서밋'과 10월 '삼성 테크 데이'에서 세계 최고 용량의 8세대 V낸드 양산 계획과 다양한 차세대 메모리 솔루션을 발표한 바 있다.

2002년부터 낸드플래시 1위 자리를 지키고 있는 삼성전자는 2024년 9세대 V낸드 양산, 2030년까지 1000단 V낸드 개발 등 혁신적인 신기술과 원가경쟁력을 바탕으로 시장의 패러다임을 주도해 나갈 계획이다. 지난 7월부터는 평택 3라인에 낸드플래시 양산을 위한 웨이퍼를 투입해 시장 지배력을 더욱 강화하고 있다.

이와 함께 시장 성장성이 높은 데이터센터, 인공지능, 전장 시장 등에서 최적의 메모리 솔루션을 공급해 나갈 예정이다. 데이터센터에 최적화된 고성능, 저전력 제품은 물론 SSD 내부 연산 기능을 강화한 '컴퓨테이셔널 스토리지', 대용량 스토리지를 보다 효율적으로 운영할 수 있는 '존 스토리지' 등 다양한 혁신 기술 개발도 지속하고 있다.

허성회 삼성전자 메모리사업부 플래시(Flash) 개발실 부사장은 "시장의 고집적, 고용량에 대한 요구로 V낸드의 단수가 높아짐에 따라 3차원 스케일링(3D scaling) 기술로 셀의 평면적과 높이를 모두 감소시키고, 셀의 체적을 줄이면서 생기는 간섭 현상을 제어하는 기반 기술도 확보했다"며 "8세대 V낸드를 통해 시장의 수요를 만족시키고, 더욱 차별화된 제품과 솔루션을 제공해 나갈 것"이라고 밝혔다.

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민동훈 기자 mdh5246@mt.co.kr

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