[피스앤칩스]'낸드'가 대표하는 플래시 메모리…또 다른 형제는 '노어'

車 반도체 강자 인피니언 '노어 플래시' 주목
빠른 실행에 안정성 높아 차량 기능 지원
소형·대용량 앞세운 낸드 플래시 모바일 장악
플래시 메모리 대표 품목으로 시장 확대

편집자주 - 현대 산업의 쌀로 불리는 반도체. 매일 듣는 용어이지만 막상 설명하려고 하면 도통 입이 떨어지지 않죠. 어렵기만 한 반도체 개념과 산업 전반의 흐름을 피스앤칩스에서 쉽게 떠먹여 드릴게요. 숟가락만 올려두시면 됩니다.

차량용 반도체 기업인 독일 인피니언이 최근 '셈퍼(SEMPER) X1'을 선보여 업계 주목을 받았습니다. 인피니언은 전력 반도체와 멀티컨트롤러유닛(MCU) 등 시스템 반도체가 주력 사업인데요, 이번에 신기술을 적용한 메모리 반도체 신제품을 내놨기 때문입니다. 인피니언은 노어 플래시 기반의 신제품을 통해 메모리 시장에서 틈새 먹거리를 늘리겠다고 예고했답니다.

메모리 반도체는 연산 등 정보 처리 목적의 시스템 반도체와 달리 정보를 저장하는 역할을 합니다. 주요 품목은 D램과 낸드 플래시입니다. 두 품목이 전체 메모리 시장에서 약 97% 비중을 차지하고 있죠. 2%는 노어 플래시 몫입니다. 노어 플래시는 D램, 낸드와 비교해 잘 알려지지 않았는데요, 낸드와 함께 플래시 메모리 형제라고 합니다.

플래시 메모리는 전원이 끊기면 정보가 사라지는 D램과 달리 정보를 품을 수 있어 비휘발성 메모리로 불립니다. 하위엔 낸드 플래시와 노어 플래시가 있는데요, 낸드는 반도체 회로 설계 시 사용하는 네 가지 논리 회로 중 'NOT'과 'AND'를 붙여 만든 이름이라고 합니다. 노어는 'NOT'과 'OR'를 붙였다고 하네요.

이름에서부터 차이가 있듯 낸드와 노어는 내부 구조도 다릅니다. 낸드는 반도체 칩 내부의 전자 회로 형태가 직렬(직진 배열)입니다. 노어는 병렬(수평 배열)로 돼 있죠. 낸드는 노어 대비 응답 속도가 느리지만 데이터 저장에 필요한 면적이 더 작습니다. 같은 면적에서 더 많은 정보를 저장할 수 있죠.

반면 노어는 데이터 저장을 위해 필요한 면적이 비교적 큽니다. 스마트폰과 같은 모바일 기기에서 소형화, 대용량화 이점이 큰 낸드에 밀려 쓰임이 줄어든 이유입니다. 대신 응답 속도가 빠르고 데이터 안정성이 높습니다. 이같은 장점이 극대화될 수 있는 곳으로는 자동차 분야가 꼽힙니다. 에어백 등 빠른 의사 결정이 운전자 생명과 직결되는 기능을 위해선 노어가 필요하다는 게 인피니언 설명입니다.

다만 전체 시장 흐름으로 봤을 때 낸드 독주는 앞으로도 이어질 전망입니다. 시장조사업체 옴디아는 낸드 시장이 연평균 6.6% 성장률로 규모를 키우면서 2027년에 816억1900만달러를 기록한다고 봤습니다. 현재 반도체 시장이 글로벌 경기 침체로 하락기를 겪고 있지만 향후 다시 반등하면 먹거리는 계속 늘어난다는 전망입니다.

D램보다 시장 내 경쟁자가 많다 보니 낸드 분야에서 치열한 기술 경쟁도 이어지고 있습니다. 낸드는 정보를 저장하는 셀을 수직으로 쌓다 보니 단을 높이는 적층 수준이 기술력을 나타내는 척도로 꼽히는데요, 현재 200단대 적층 경쟁이 활발합니다. 메모리 강자인 삼성전자와 SK하이닉스뿐 아니라 키옥시아, 웨스턴디지털, 마이크론 등이 올해도 경쟁을 예고한 상태입니다.

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김평화 기자 peace@asiae.co.kr