SK하이닉스, 현존 최고층 238단 낸드 개발…내년 상반기 양산

단수 높이면서도 최소 사이즈로 만들어
전 세대 제품 대비 속도 50% 빨라져

SK하이닉스가 현존 최고층인 238단 낸드플래시 메모리 개발에 성공했다.

SK하이닉스는 2일(현지 시간) 미국 산타클라라에서 개막한 세계 최대 낸드플래시 컨퍼런스 ‘플래시 메모리 서밋 2022’에서 238단 512기가비트(Gb) TLC 4D 낸드플래시 신제품을 공개했다. 이 자리에서 SK하이닉스는 해당 샘플 제품을 고객사에 납품했고 내년 상반기(1~6월) 중 양산에 들어갈 계획이라고 밝혔다.

이번 성과는 SK하이닉스가 2020년 12월 176단 낸드를 개발한 지 1년 7개월 만에 내놓은 결과다. 특히 이번 238단 낸드는 최고층이면서도 세계에서 가장 작은 크기의 제품으로 구현됐다. 기존 최고층 낸드는 마이크론의 232단 제품이었다. 이날 기조연설에 나선 최정달 SK하이닉스 부사장(낸드개발담당)은 “당사는 4차원(4D) 낸드 기술력을 바탕으로 개발한 238단을 통해 원가, 성능, 품질 측면에서 글로벌 톱클래스 경쟁력을 확보했다”며 “앞으로도 기술 한계를 돌파하기 위해 혁신을 거듭해 나갈 것”이라고 말했다.

낸드플래시는 기본 저장 단위인 ‘셀’을 수직으로 쌓아올리는 기술력이 중요한 제품이다. 적층 단수가 높을수록 같은 면적의 웨이퍼에서 더 많은 칩을 만들 수 있고 제품의 데이터 저장용량도 커지기 때문이다. SK하이닉스는 2018년 개발한 낸드 96단부터 기존 3D를 넘어선 4D 제품을 선보여 왔다. 이 과정에서 페리 언더 셀(셀 아래에 회로를 배치하는 기술) 등 최첨단 기술을 적용해 생산효율을 높였다. 4D는 3D 대비 단위당 셀 면적이 줄어들면서도 효율은 높아지는 장점을 가진다.

이번 238단은 단수가 높아지면서도 세계 최소 사이즈로 만들어져 이전 세대인 176단 대비 생산성이 34% 높아졌다고 SK하이닉스는 밝혔다. 이와 함께 238단의 데이터 전송 속도는 초당 2.4Gb로 이전 세대 대비 50% 빨라졌다. 칩이 데이터를 읽을 때 쓰는 에너지 사용량은 21% 줄어 전력 소모를 절감했다.

SK하이닉스는 PC 저장장치인 cSSD(client SSD)에 들어가는 238단 제품을 먼저 공급하고 이후 스마트폰용과 서버용 고용량 SSD 등으로 제품 활용 범위를 넓혀간다는 계획이다. 이어 내년에는 현재의 512Gb보다 용량을 2배 높인 1테라비트(Tb) 제품도 선보일 예정이라고 밝혔다.

시장조사업체 트렌드포스에 따르면 올해 1분기(1~월) 글로벌 낸드플래시 시장 점유율은 삼성전자가 35.3%로 1위, 키옥시아(18.9%)가 2위, SK하이닉스(18.0%)가 3위를 차지했다. 이어서 웨스턴디지털(12.5%), 마이크론(10.9%) 순이었다.

곽도영 기자 now@donga.com