SK하이닉스 '238단 낸드' 세계 최고층·최소형 개발

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SK하이닉스가 개발한 238단 4D 낸드
<SK하이닉스가 개발한 238단 4D 낸드>

SK하이닉스가 세계 최고층 '238단 낸드플래시' 개발에 성공했다. 최근 마이크론이 발표한 232단 기술을 앞질렀다. SK하이닉스는 3일 미국 샌타클래라에서 열린 '플래시 메모리 서밋'에서 238단 512기가비트(Gb) TLC 4D 낸드 샘플을 공개하고 내년 상반기에 양산 체제로 들어간다고 밝혔다. 2020년 176단 낸드 개발 1년 7개월 만의 성과다. 낸드는 최고층이면서도 세계에서 가장 작은 크기로 제품을 구현한 것이 특징이다. 낸드플래시는 적층 수가 높을수록 동일 면적에서 고용량을 구현한다.

SK하이닉스 '238단 낸드' 세계 최고층·최소형 개발

238단 낸드플래시 데이터 전송 속도는 초당 2.4Gb다. 이전 세대 대비 50% 빨라졌다. 낸드플래시는 1개의 셀에 몇 개의 정보를 저장하느냐에 따라 SLC(셀 1개), MLC(2개), TLC(3개), QLC(4개)로 나뉜다. 정보 저장량이 늘어날수록 같은 면적에 많은 데이터를 저장할 수 있다. SK하이닉스 238단 낸드는 TLC 규격을 채택했다.

4차원(4D) 구조로 칩을 구현했다. 4D는 3D 대비 단위당 셀 면적이 줄어 생산 효율이 높다. SK하이닉스는 2018년에 개발한 낸드 96단부터 기존 3D를 넘어선 4D 제품을 선보여 왔다. SK하이닉스는 4D 구현을 위해 셀 간섭 문제를 해결하는 CTF와 회로 배치를 변경해서 생산 효율을 높이는 PUC 등의 기술을 적용했다. 칩이 데이터를 읽을 때 쓰는 에너지 사용량이 21% 줄었다. 전력 소모 절감으로 환경·사회·지배구조(ESG) 성과도 거뒀다는 것이 회사 측의 설명이다.

최정달 SK하이닉스 부사장이 3일(한국시간) 미국 캘리포니아 산타클라라에서 열린 플래시메모리서밋(FMS) 2022 개막식에서 기조연설을 하고 있다.
<최정달 SK하이닉스 부사장이 3일(한국시간) 미국 캘리포니아 산타클라라에서 열린 플래시메모리서밋(FMS) 2022 개막식에서 기조연설을 하고 있다.>

최정달 SK하이닉스 낸드개발 담당 부사장은 “4D 낸드 기술력을 바탕으로 개발한 238단을 통해 원가, 성능·품질 측면에서 글로벌 톱클래스 경쟁력을 확보했다”면서 “앞으로도 기술 한계를 돌파하기 위해 혁신을 거듭해 나갈 것”이라고 강조했다.

SK하이닉스는 PC 저장장치인 클라이언트 솔리드스테이트드라이브(cSSD)에 들어가는 238단 제품을 먼저 공급한다. 이후 스마트폰용과 서버용 고용량 SSD 등으로 제품 활용 범위를 넓힌다. 내년에는 현재의 512Gb보다 용량을 2배 높인 1테라비트(Tb) 제품도 선보일 예정이다.

권동준기자 djkwon@etnews.com