삼성전자가 ‘4세대(64단) 256기가비트(Gb) 3비트 V낸드플래시’를 대량 양산하며 서버·PC·모바일용 등 낸드 제품 전체로 4세대 V낸드 라인업을 확대한다. 삼성은 평택공장 가동 등을 통해 연내 4세대 낸드의 생산 비중을 전체 낸드 생산량의 50% 수준으로 끌어올린다는 방침이다. 전 세계 반도체 업체 가운데 4세대 낸드 대량 양산 체계를 갖춘 것은 삼성이 유일해, 메모리 반도체 시장의 패권이 더욱 공고해질 전망이다.
삼성전자는 지난 1월 글로벌 기업간거래(B2B) 고객들에게 공급을 시작한 4세대 256Gb V낸드 기반 솔리드스테이트드라이브(SSD)에 이어 모바일용 eUFS, 소비자용 SSD, 메모리카드 등에 4세대 V낸드를 확대한다고 15일 밝혔다.
삼성의 4세대(64단) V낸드는 ‘초고집적 셀 구조·공정’, ‘초고속 동작 회로 설계’와 ‘초고신뢰성 CTF 박막 형성’ 등 3가지 혁신 기술이 적용돼 3세대(48단) 제품 대비 속도와 생산성, 전력 효율 모두 30% 이상 향상됐다. 현재 이 제품은 경기도 화성사업장에서 생산 중이며 이달 말 완공 예정인 평택사업장에서도 곧 생산에 들어갈 예정이다.
V낸드는 수십 개의 단을 쌓아 올려 셀(정보를 저장하는 공간)을 3차원 수직으로 적층하는 데 단수가 높아질수록 구조가 틀어지는 현상이 발생하는 등 물리적 한계가 있다. 이에 삼성전자는 ‘9-홀’이라는 ‘초고집적 셀 구조·공정’ 기술로 기존 적층 한계(90단)를 극복, 반도체 칩 하나에 1조개 이상의 정보를 저장하는 ‘1Tera(테라) 비트 V낸드’ 시대를 여는 원천 기술을 확보했다.
또 ‘초고속 동작 회로 설계’가 적용돼 초당 1Gb의 데이터를 전송해 셀에 데이터를 기록하는 속도도 3세대 V낸드보다 1.5배 빠르다. ‘초고신뢰성 CTF 박막 형성’ 기술로 셀 크기를 줄이면서도 수명을 늘렸고 셀과 셀 사이의 데이터 간섭 현상을 줄여 3세대 대비 신뢰성을 20% 개선했다.
삼성전자는 지난 15년간 ‘3차원 수직구조 V낸드플래시’를 연구하며 500건 이상의 핵심 특허를 개발해 미국, 일본을 비롯한 세계 각국에 출원을 완료하는 등 메모리 반도체 기술을 선도해 나가고 있다./신희철기자 hcshin@sedaily.com
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