삼성전자가 세계 최초로 양산에 돌입한 256Gb 5세대 V낸드플래시 메모리. 삼성전자 제공

삼성전자가 셀(CELL)을 90단 이상으로 쌓아 올린 5세대 V낸드플래시 메모리 시대를 가장 먼저 개척했다. 2013년 세상에 없던 3차원(D) 낸드플래시를 선보인 삼성전자는 5세대까지 연이어 세계 최초 기록을 달성하며 압도적인 메모리 기술력을 과시했다.

삼성전자는 차세대 낸드 인터페이스를 적용해 현존 최고 속도를 구현한 256기가비트(Gb) 5세대 V낸드를 본격 양산한다고 10일 밝혔다.

5세대 V낸드에는 단층을 피라미드 모양으로 쌓은 뒤 최상단에서 최하단까지 수직으로 수백 나노미터(nm) 직경의 미세한 구멍을 뚫어 데이터를 저장하는 ‘3차원(원통형) CTF 셀’ 방식이 적용됐다. 삼성전자가 자체 개발해 상용화한 역대 최고 난이도의 기술이다.

차세대 낸드 인터페이스 ‘Toggle DDR 4.0 규격’도 처음 적용한 5세대 V낸드는 초당 데이터 전송 속도가 4세대 V낸드 대비 1.4배 빠르다. 삼성전자는 층수와 비례해 계속 높아지는 셀 영역의 높이를 20%나 낮추는 기술도 개발, 4세대 V낸드에 비해 생산성까지 30% 이상 높였다.

낸드플래시 메모리는 전원이 끊겨도 데이터가 보존돼 스마트폰은 물론 솔리드 스테이트 드라이브(SSD)와 슈퍼컴퓨터 등 다양한 정보기술(IT) 기기의 필수 저장장치로 탑재된다.

일본 도시바가 평면 낸드를 처음 개발했지만 셀을 수직으로 쌓는 혁신적인 3D 낸드는 삼성전자가 2013년 7월 최초로 양산에 성공했다. 1세대(24단) V낸드다.

삼성전자는 2014년 2세대(32단), 2015년 3세대(48단) V낸드를 세계 최초로 양산한 데 이어 2016년 12월 4세대(64단) 256Gb V낸드를 출시해 확고한 글로벌 낸드 시장 1위를 달리고 있다.

SK하이닉스는 4세대 72단 3D 낸드를 지난해 4월 개발했고, 한국 반도체를 맹추격 중인 중국 기업들은 연말쯤 2세대에 해당하는 32단 낸드를 내놓을 예정이라 삼성과는 기술력 격차가 있다.

삼성전자 메모리사업부 플래시개발실장 경계현 부사장은 “5세대 V낸드 적기 개발로 빠르게 성장하는 프리미엄 메모리 시장에서 더욱 차별화된 제품과 솔루션을 선보일 수 있게 됐다”며 “앞으로 1테라비트(Tb)와 쿼드 레벨 셀(QLC) 제품까지 V낸드 라인업을 확대해 메모리 시장 변화를 주도하겠다”고 밝혔다.

김창훈 기자 chkim@hankookilbo.com

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