"글로벌 톱클래스 경쟁력 확보, 기술 혁신 지속할 것"

SK하이닉스가 개발에 성공한 세계 최고층 238단 4D 낸드플래시 제품을 3일(현지시간) 미국 산타클라라에서 개막한 ‘플래시 메모리 서밋(FMS) 2022’에서 공개했다. 사진=SK하이닉스 제공
SK하이닉스가 개발에 성공한 세계 최고층 238단 4D 낸드플래시 제품을 3일(현지시간) 미국 산타클라라에서 개막한 ‘플래시 메모리 서밋(FMS) 2022’에서 공개했다. 사진=SK하이닉스 제공

[서울와이어 정현호 기자] SK하이닉스가 현존 최고층 238단 낸드 개발에 성공했다고 3일 발표했다. 회사는 238단 512기가비트(Gb) TLC(Triple Level Cell) 4D 낸드플래시 샘플을 고객에게 출시했고, 내년 상반기 양산에 들어갈 계획이다. 

낸드플래시는 한 개의 셀(Cell)에 몇 개의 정보(비트 단위)를 저장하느냐에 따라 ▲SLC(Single Level Cell, 1개) ▲MLC(Multi Level Cell, 2개) ▲TLC(Triple Level Cell, 3개) ▲QLC(Quadruple Level Cell, 4개) ▲PLC(Penta Level Cell, 5개) 등으로 규격이 나뉜다. 

저장량이 늘어날수록 같은 면적에 더 많은 데이터를 저장할 수 있다. SK하이닉스는 “2020년 12월 176단 낸드를 개발한 지 1년7개월 만에 차세대 기술개발에 성공했다”며 “238단 낸드는 최고층이면서도 세계에서 가장 작은 크기의 제품으로 구현됐다”고 설명했다.

SK하이닉스는 2018년 개발한 낸드 96단부터 기존 3D를 넘어선 4D 제품을 개발해냈다.. 4차원 구조로 칩이 구현되는 4D를 만들기 위해 회사 기술진은 CTF(Charge Trap Flash)와 PUC(Peri Under Cell) 기술을 적용했다. 

CTF는 전하를 부도체에 저장해 셀 사이 간섭 문제를 해결한 기술로 단위당 셀 면적을 줄이면서 읽기, 쓰기 성능을 높인 것이 특징이다. PUC의 경우 주변부(Peri) 회로를 셀 회로 하단부에 배치해 생산효율을 극대화한 기술이다.

4D는 3D 대비 단위당 셀 면적이 줄어들면서도 생산효율은 높아지는 장점을 지닌다. 특히 238단은 단수가 높아진 것은 물론 세계 최소 사이즈로 만들어져 이전 세대인 176단 대비 생산성이 34% 향상됐다.

단위 면적당 용량이 커진 칩이 웨이퍼당 더 많은 개수로 생산되기 때문이다. 데이터 전송 속도는 초당 2.4Gb로 이전 세대 대비 50% 빨라졌다. 칩이 데이터를 읽을 때 쓰는 에너지 사용량 역시 21% 줄면서 전력소모 절감이 가능할 전망이다.

SK하이닉스는 이날 미국 산타클라라에서 개막한 ‘플래시 메모리 서밋(FMS) 2022’에서 신제품을 공개했다. 회사는 우선 PC 저장장치인 cSSD(client SSD)에 238단 제품을 공급하고, 스마트폰과 서버용 등 고용량 SSD 등으로 활용 범위를 넓혀갈 방침이다. 내년에는 용량을 2배 높인 1테라바이트(Tb) 제품도 선보일 예정이다. 

SK하이닉스 최정달 부사장(NAND개발담당)은 FMS 행사 기조연설을 통해 “4D 낸드 기술력을 바탕으로 개발한 238단으로 원가·성능·품질면에서 글로벌 톱클래스 경쟁력을 확보했다”며 “기술 한계 돌파를 위한 혁신을 거듭해 나갈 것”이라고 강조했다.

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