기술 한계 깨고… SK하이닉스, 4D낸드 5세대 ‘300단’ 시대 열어

2025년 상반기 양산 계획
“AI시장 혁신 이끌어 갈 것”

SK하이닉스가 전 세계 메모리 업계 최초로 300단대 낸드 시대를 공식화한 것은 적층 한계를 다시 넘어서 시장을 주도하겠다는 뜻을 명확히 한 것으로 풀이된다. 오는 2025년 상반기부터 양산을 시작해 앞으로 개화할 인공지능(AI) 시장에서 선도적 지위를 다지겠다는 의미다. 챗GPT가 촉발한 생성형 AI 시장의 성장으로 메모리 시장에서는 더 많은 데이터를 더 빠르게 처리하고 저장하기 위한 고성능·고용량 메모리 수요가 급격히 증가하고 있다.

SK하이닉스는 8일(현지시간) 미국 캘리포니아주 샌타클래라에서 막을 올린 ‘플래시 메모리 서밋(Flash Memory Summit) 2023’에서 321단 1테라비트(Tb) TLC(Triple Level Cell) 4D 낸드플래시 개발 경과를 발표하고 개발 단계의 샘플(사진)을 전시했다. 메모리 업계에서 300단 이상 낸드의 구체적인 개발 경과를 공개한 것은 SK하이닉스가 처음이다. SK하이닉스는 321단 낸드의 완성도를 높여 2025년 상반기에 양산할 계획이다.

앞서 SK하이닉스는 지난해 열린 같은 행사에서 업계 최고층인 238단 낸드 4D 신제품을 공개한 바 있다. 경쟁사인 마이크론이 지난해 7월 232단 낸드 출하를 시작한 데 이어 삼성전자가 같은 해 11월 236단으로 추정되는 1Tb 8세대 V낸드 양산을 시작하는 등 반도체 업계에서는 낸드 단수 쌓기 경쟁이 치열하게 전개되고 있다. 이번 제품은 이전 세대인 238단 512기가비트(Gb)에 비해 생산성이 59% 높아졌다고 SK하이닉스는 설명했다. 데이터를 저장하는 셀을 더 높은 단수로 쌓아 한 개의 칩으로 더 큰 용량을 구현하게 돼 웨이퍼 한 장에서 생산할 수 있는 전체 용량이 늘었기 때문이다.

고성능·고용량 메모리 수요의 확대에 맞춰 SK하이닉스가 기술 주도권 효과를 누리고 있는 차세대 D램인 고대역폭 메모리(HBM)와 함께 300단대 낸드 제품의 수요도 빠르게 늘어날 것으로 예상된다. 최정달 SK하이닉스 부사장은 “AI 시대가 요구하는 고성능·고용량 낸드를 시장에 주도적으로 선보이며 혁신을 주도하겠다”고 말했다.

고성능·고용량 메모리 수요 확대에 힘입어 SK하이닉스의 최근 3분기 실적 추정치도 개선되고 있다. 금융정보업체 에프앤가이드에 따르면 이달 기준 SK하이닉스는 3분기에 1조7507억 원 규모의 손실을 기록할 것으로 예측된다. 지난 6월 추정했던 3분기 실적인 2조2287억 원 적자, 5월 2조4187억 원 적자에서 크게 줄어든 규모다.

SK하이닉스는 생성형 AI의 핵심 부품으로 꼽히는 HBM 시장에서 현존 최고 사양인 HBM3를 유일하게 생산하고 있다. 내년 상반기에 다음 세대 제품인 HBM3E 양산을 시작할 예정이다. SK하이닉스의 HBM 시장점유율은 50%에 달하는 것으로 알려졌다.

이승주·임정환 기자