메모리 업계 3D 낸드플래시 증설 경쟁… 스마트폰·PC 저장장치 세대 교체

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속도 높아 차세대 저장장치로 주목…업계, 잇단 공정 전환·증설

3D 낸드플래시 기반 삼성전자 256GB UFS 메모리
<3D 낸드플래시 기반 삼성전자 256GB UFS 메모리>
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3D 낸드플래시를 장착한 고용량 스마트폰이나 PC가 내년부터 쏟아질 전망이다. 메모리 반도체 업계가 3D 낸드플래시 시설투자에 집중하면서 저장장치 주류 부상을 예고했기 때문이다.

3D 낸드플래시는 속도, 신뢰성이 2D 제품보다 높다. 삼성전자가 갤럭시S7 고용량 제품에 3D 낸드플래시 기반의 유니버셜플래시스토리지(UFS)를 처음 탑재했다.

21일 관련 업계에 따르면 도시바는 최근 3D 낸드플래시 신공장을 추가로 짓기로 했다. 앞으로 3년 동안 3600억엔을 투입한다. 공장 완공 시기, 생산 능력은 자세히 밝히지 않았다. 샌디스크와 합작 투자 여부가 확정되지 않았기 때문이다. 도시바는 2014년 9월 기존 200㎜ 공장 팹2를 허물어 300㎜ 공장으로 새로 지은 뒤 이곳에서 3D 낸드플래시를 양산하겠다고 밝혔다. 완공, 양산 시점은 올 상반기다. 이런 가운데 새로운 투자 계획을 발표했다는 점은 3D 낸드플래시에 역량을 집중하겠다는 의도로 풀이된다.


SK하이닉스는 추후 이천 신규 공장인 M14 2층 라인에서도 3D 낸드플래시를 양산할 계획이다. 올해 클린룸 구축을 시작한다.
<SK하이닉스는 추후 이천 신규 공장인 M14 2층 라인에서도 3D 낸드플래시를 양산할 계획이다. 올해 클린룸 구축을 시작한다.>

SK하이닉스는 청주 M12 공장에서 36단 제품 양산을 시작했다. 48단 제품 개발이 완료되는 시점에 이 공장을 3D 낸드플래시 생산으로 본격 전환한다. 웨이퍼 투입 기준으로 월 3만장을 할애할 계획이다. 이천의 신규 공장인 M14 2층 라인에서도 3D 낸드플래시를 양산한다. 올해에는 클린룸 구축을 시작한다.

마이크론은 싱가포르 2D 낸드플래시 공장인 10X를 3D 전용으로 전환하고 있다. 올해 중반기 이후부터 양산 체제에 들어간다는 계획이다.

인텔은 중국 다롄에 6조5000억원을 투자, 시스템반도체 공장을 3D 낸드플래시 생산 공장으로 전환하고 있다. 올 하반기부터 양산한다. 이곳에서는 추후 마이크론과 공동 개발한 3D 크로스포인트라는 이름의 비휘발성 메모리도 생산할 것으로 예상된다.



삼성전자 평택 18라인 조감도. 업계에선 이곳에서도 3D 낸드플래시가 먼저 양산될 것으로 보고 있다.
<삼성전자 평택 18라인 조감도. 업계에선 이곳에서도 3D 낸드플래시가 먼저 양산될 것으로 보고 있다.>

3D 낸드플래시 양산체제를 가장 빨리 구축한 삼성전자도 추가 투자를 단행할 것으로 점쳐진다. 이미 중국 시안 3D 낸드플래시 공장은 허용 생산용량 10만장을 채웠다. 업계에서는 내년에 가동되는 평택 18라인에서 3D 낸드플래시가 양산될 것으로 전망했다.

업계 관계자는 “올 하반기를 기점으로 모든 메모리 반도체 업체가 3D 낸드플래시 양산체제를 갖추게 된다”면서 “3D 낸드플래시를 탑재한 스마트폰용 저장장치 SSD의 출하가 늘어날 전망”이라고 내다봤다. 3D 낸드플래시는 용량, 속도가 2D 제품과 비교해 월등하다. 이 제품을 탑재한 완성품 성능 역시 높아질 것이라는 의미다.

후방 장비업계에도 3D 낸드플래시발 수혜가 예상된다. 3D 낸드플래시는 적층 구조여서 식각, 증착 장비 수요가 늘어날 것으로 전문가들은 예상했다. 적층 구조에 특화된 웨이퍼 패턴 검사 장비도 올해 첫 상용화가 이뤄질 것으로 전망된다.

가격 하락세가 지속되는 D램은 공정 전환을 위한 일부 보완투자를 제외하면 신규·전환 투자는 전무한 실정이다.



메모리 업계 3D 낸드플래시 증설 경쟁… 스마트폰·PC 저장장치 세대 교체

한주엽 반도체 전문기자 powerusr@etnews.com