[서울파이낸스 김호성 기자] SK하이닉스가 세계 최초로 업계 최고층인 238단 낸드플래시 개발에 성공했다. 낸드플래시는 휘발성 메모리 반도체인 D램과 달리 전원을 꺼도 데이터가 날아가지 않는 ‘비휘발성’ 메모리 반도체다. 스마트폰에 사진 음악 동영상 등을 저장하고 꺼내 볼 수 있는 기능은 낸드플래시로부터 나온다.
SK하이닉스는 고차원 적층 기술을 적용해 현존하는 낸드플래시 중 최고층인 238단 개발에 성공했다. 특히 낸드플래시 세계 1위인 삼성전자의 기술도 176단에 머무른 것으로 알려져 있어 이번 SK하이닉스가 고적층 기술면에서 삼성전자를 뛰어 넘었다는 평가도 제기된다.
SK하이닉스는 최근 238단 512Gb(기가비트) TLC(트리플 레벨 셀) 4D 낸드플래시 샘플을 출시하고 내년 상반기부터 본격적인 양산에 들어간다고 3일 밝혔다. SK하이닉스는 이날 미국 캘리포니아주 샌타클래라에서 개막한 '플래시 메모리 서밋(Flash Memory Summit·FMS) 2022'에서 이 신제품을 공개했다.
회사 측은 "2020년 12월 176단 낸드를 개발한 지 1년 7개월 만에 차세대 기술개발에 성공했다"며 "특히 이번 238단 낸드는 최고층이면서도 세계에서 가장 작은 크기의 제품으로 구현됐다는 점에서 의미가 크다"고 설명했다.
적층 기술은 빌딩처럼 셀(cell)을 수직으로 쌓아 올려 데이터 용량을 늘리는 기술로, 낸드플래시 경쟁력 향상을 위해선 고차원의 적층 기술이 필요하다. SK하이닉스는 2018년 개발한 낸드 96단부터 기존 3D를 넘어선 4D 제품을 선보여왔다.
4D는 3D와 비교할 때 단위당 셀 면적이 줄어들면서도 생산 효율은 높아지는 장점이 있다. 이번 238단은 단수가 높아졌을 뿐 아니라 세계 최소 사이즈로 만들어져 이전 세대인 176단보다 생산성이 34% 향상됐다. 이전보다 단위 면적당 용량이 커진 칩이 웨이퍼당 더 많이 생산되기 때문이다.
238단의 데이터 전송 속도는 초당 2.4Gb로 이전 세대보다 50% 빨라졌다. 또 칩이 데이터를 읽을 때 쓰는 에너지 사용량은 기존보다 21% 줄었다고 SK하이닉스 측은 설명했다.
SK하이닉스 최정달 부사장(낸드 개발 담당)은 서밋 기조연설에서 "당사는 4D 낸드 기술력을 바탕으로 개발한 238단을 통해 원가, 성능, 품질 측면에서 글로벌 톱클래스의 경쟁력을 확보했다"며 "앞으로도 기술 한계를 돌파하기 위해 혁신을 거듭해 나갈 것"이라고 강조했다.
SK하이닉스는 PC 저장장치인 클라이언트 솔리드 스테이트 드라이브(SSD)에 들어가는 238단 제품을 먼저 공급하고 이후 스마트폰용과 서버용 고용량 SSD 등으로 제품 활용 범위를 넓혀간다는 계획이다. 이어 내년에는 현재의 512Gb보다 용량을 2배 높인 1Tb 제품도 선보일 예정이다.
