메모리 초격차 벌리는 삼성전자… 초고적층 낸드 개발 속도

삼성전자가 초고적층 낸드 플래시 메모리 반도체 개발에 속도를 높인다. 경쟁사와 격차를 확대, 압도적인 시장 1위 지위를 유지한다는 방침이다.

삼성전자는 세계 최고 용량의 '1Tb(테라비트) 8세대 V낸드' 양산에 들어갔다고 지난 7일 밝혔다.

삼성전자 '1Tb TLC 8세대 V낸드'는 업계 최고 수준의 비트 밀도의 고용량제품이다. 웨이퍼당 비트 집적도가 이전 세대 보다 대폭 향상됐다.

8세대 V낸드는 최신 낸드플래시 인터페이스 '토글 DDR 5.0'이 적용돼 최대 2.4Gbps의 데이터 입출력 속도를 지원한다. 7세대 V낸드 대비 약 1.2배 향상됐다.

토글 DDR은 낸드플래시 인터페이스 규격으로 1.0은 133Mbps, 2.0은 400Mbps, 3.0은 800Mbps, 4.0은 1.2Gbps, 5.0은 2.4Gbps의 입출력 속도를 지원한다.

8세대 V낸드는 PCIe 4.0 인터페이스를 지원하며 향후 PCIe 5.0까지 지원할 계획이다.

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

삼성전자의 8세대 V낸드는 현존하는 양산 제품 가운데 가장 높은 236단 제품으로 추정된다. 삼성전자는 지난해 7월 세계 최초로 176단 낸드플래시 7세대 V낸드를 양산한데 이어 이번에 200단 이상 낸드플래시 양산에 성공했다.

앞서 미국 마이크론이 지난 7월 세계 최초로 232단 낸드플래시 양산에 성공했으나 삼성전자가 다시 최고층 기록을 갖게 됐다.

글로벌 반도체 업계는 초고적층 제품 개발 경쟁에 열을 올리고 있다. SK하이닉스도 지난 8월 238단 낸드개발에 성공했다. 양산은 내년 상반기부터 시작된다. 중국 국영 메모리 회사인 YMTC도 232단 제품 개발에 성공한 것으로 알려졌다.

낸드 제품의 고용량 구현을 위해 데이터 저장 공간을 위로 쌓는 기술은 삼성이 2013년 세계 최초로 선보였다. 1개의 층마다 구멍을 내 각 층을 연결한 3차원 방식이다.

삼성전자는 업계에서 유일하게 128단을 한 번에 뚫는 '싱글 스택' 기술을 보유하고 있다. SK하이닉스와 마이크론은 72단 제품부터 두 차례에 나눠 뚫은 후 이를 쌓는 '더블 스택'을 활용하고 있다.

특히 삼성전자는 V낸드의 단수가 높아짐에 따라 3차원 스케일링 기술로 셀의 평면적과 높이를 모두 감소시키고 셀의 체적을 줄이면서 생기는 간섭 현상을 제어하는 기반 기술도 확보했다.

삼성전자는 2024년엔 9세대 V낸드를 양산하고 2030년까지 1000단 V낸드를 개발해 압도적인 초격차를 유지할 계획이다.

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