“한계 또 깼다” 세계 최고층 ‘321단 낸드’ 공개

낸드 300단 시대 연 SK하이닉스
업계 첫 300이상 낸드 개발 공식화
이전 238단 대비 생산성 59% 높아
완성도 높여 2025년 상반기 양산
PCIe 5세대 적용 eSSD 등도 소개

SK하이닉스가 공개한 세계 최고층 321단 4D 낸드 개발 샘플. 사진제공｜SK하이닉스

SK하이닉스가 세계 최고층 321단 낸드를 공개했다. 2025년 상반기부터 양산한다는 계획도 밝혔다. 300단 이상 낸드 개발을 공식화 한 것은 SK하이닉스가 처음이다.

SK하이닉스는 5월 업계 최고층인 238단 4D 낸드 양산을 시작한 바 있다. 앞선 기술력을 바탕으로 차세대 메모리 시장을 주도한다는 방침이다.

●이전세대 대비 생산성 59%↑

SK하이닉스는 8일(현지시간) 미국 캘리포니아 산타클라라에서 개막한 ‘플래시 메모리 서밋(FMS) 2023’에서 321단 1테라비트(Tb) TLC(Triple Level Cell) 4D 낸드플래시 개발 경과를 발표하고 개발 단계 샘플을 전시했다. 낸드플래시는 전원이 꺼져도 저장한 정보가 사라지지 않는 메모리 반도체를 말한다. 한 개의 셀(Cell)에 몇 개의 정보(비트 단위)를 저장하느냐에 따라, SLC(1개), MLC(2개), TLC(3개), QLC(4개), PLC(5개) 등으로 규격이 나뉜다. 정보 저장량이 늘어날수록 같은 면적에 더 많은 데이터를 저장할 수 있다.

이번에 공개한 321단 1Tb TLC 낸드는 이전 세대인 238단 512기가비트(Gb) 대비 생산성이 59% 높아졌다. 데이터를 저장하는 셀을 더 높은 단수로 적층해 한 개의 칩으로 더 큰 용량을 구현할 수 있어, 웨이퍼 한 장에서 생산할 수 있는 전체 용량이 늘었기 때문이다.

SK하이닉스는 321단 낸드의 완성도를 높여 2025년 상반기부터 양산한다는 계획이다. 전세계 메모리 업계에서 300단 이상 낸드의 구체적 개발 경과를 공개한 것은 SK하이닉스가 처음이다.

SK하이닉스 관계자는 “양산 중인 현존 최고층 238단 낸드를 통해 축적한 기술력을 바탕으로 321단 낸드 개발을 순조롭게 진행하고 있다”며 “적층 한계를 다시 한번 돌파해 SK하이닉스가 300단대 낸드 시대를 열고 시장을 주도할 것이다”고 말했다.

●“AI 시대 혁신 이끌 것”

SK하이닉스는 이번 행사에서 차세대 낸드 솔루션 제품인 PCIe 5세대(Gen5) 인터페이스를 적용한 기업용 SSD(eSSD)와 UFS 4.0도 소개했다. 최근 메모리 시장은 챗GPT가 촉발한 생성형 인공지능(AI)의 성장으로 더 많은 데이터를 더 빠르게 처리하고 저장하기 위한 고성능, 고용량 수요가 급격히 증가하고 있다. 이번에 공개한 eSSD와 UFS 4.0은 이런 수요에 최적화된 제품이란 게 SK하이닉스 측 설명이다.

SK하이닉스는 이 제품들이 업계 최고 수준의 성능을 확보해 고성능을 강조하는 고객들의 요구를 충족시킬 것으로 기대하고 있다. 또 자체 솔루션 개발 기술력을 바탕으로 다음 세대인 PCIe 6세대와 UFS 5.0 개발에 착수했다고 밝혔다.

최정달 SK하이닉스 낸드개발담당 부사장은 기조연설에서 “4D 낸드 5세대 321단 제품을 개발해 낸드 기술리더십을 공고히 할 계획이다”며 “AI 시대가 요구하는 고성능, 고용량 낸드를 시장에 주도적으로 선보이며 혁신을 이끌어가겠다”고 말했다.

김명근 기자 dionys@donga.com