[서울파이낸스 오세정 기자] SK하이닉스가 업계 최고층인 176단 512Gb(기가비트) TLC(트리플 레벨 셀) 4D 낸드플래시를 개발했다고 7일 밝혔다.
176단 낸드 제품 개발은 미국 메모리 반도체 기업인 마이크론테크놀로지에 이어 두 번째다.
SK하이닉스는 3세대 4D 제품인 이번 176단 낸드가 업계 최고 수준의 웨이퍼당 생산 칩 수를 확보해 이전 세대인 128단 제품보다 비트 생산성을 35％ 이상 향상해 원가경쟁력을 높였다고 설명했다.
또 '2분할 셀 영역 선택 기술'을 새롭게 적용해 셀에서의 읽기 속도가 이전 세대보다 20％ 빨라졌고, 데이터 전송 속도는 33％ 개선된 초당 1.6Gb를 구현했다.
SK하이닉스는 이 제품의 솔루션화를 위해 지난달 컨트롤러 업체에 낸드 샘플을 제공했다.
회사는 신제품의 실제 양산 시점을 내년 중반으로 계획하고 있다. SK하이닉스는 내년 중반께 최대 읽기 속도가 70％ 향상되고, 최대 쓰기 속도는 약 35％ 향상된 모바일 솔루션 제품을 시작으로 소비자용 SSD, 기업용 SSD 등을 순차적으로 출시해 응용처별 시장을 확대할 예정이다.
낸드플래시는 전원이 꺼져도 데이터가 저장되는 메모리 반도체다.
기본 저장 단위인 '셀'을 많이 쌓아 올릴수록 저장할 수 있는 데이터양이 많아지지만, 셀 내부의 전류 감소와 층간 비틀림, 상하 적층 정렬 불량 등 문제가 발생하게 된다.
SK하이닉스는 셀 층간 높이 감소 기술과 층별 변동 타이밍 제어 기술, 초정밀 정렬 보정 기술 등을 적용해 업계 최고 수준인 176단 낸드를 개발할 수 있었다고 설명했다.
SK하이닉스는 176단 4D 낸드 기반으로 용량을 2배 높인 1Tb(테라비트) 제품을 연속해서 개발해 낸드플래시 사업 경쟁력을 높여 나갈 방침이다.
최정달 SK하이닉스 낸드개발 담당은 "낸드플래시 업계는 집적도 향상과 생산성 극대화를 동시에 달성하기 위해 기술 개발에 매진하고 있다"며 "SK하이닉스는 4D 낸드의 개척자로서 업계 최고의 생산성과 기술력으로 낸드플래시 시장을 선도해 나갈 것"이라고 말했다.
SK하이닉스는 2018년 96단 낸드부터 CTF(Charge Trap Flash)와 PUC(Peri Under Cell)를 결합한 4D 제품을 선보이고 있다.
SK하이닉스에 앞서 미국의 메모리 반도체 기업 마이크론테크놀로지는 지난달 세계 최초로 176단 낸드플래시 메모리 양산을 시작했다고 발표했다.
마이크론은 새 176단 낸드 제품이 데이터를 읽고 쓰는 성능에서 35% 이상 향상됐고, 동급 최고 경쟁 제품보다 크기가 30％가량 줄었다고 설명했다.
낸드 점유율 1위인 삼성전자도 종전 128단을 넘어서는 '7세대 V낸드' 개발을 진행하고 있으며, 양산 시점은 내년으로 예정돼 있다. 삼성은 7세대 낸드의 단수를 공개하지 않고 있다.
시장조사기관 옴디아는 2020년 4318억Gb인 낸드플래시 시장이 2024년에는 1조3662억Gb 규모로 확대돼 연평균 33.4％ 성장할 것으로 예상하고 있다.
