SK하이닉스, 238단 4D 낸드 샘플 고객사에 공급…내년 상반기 양산

세계 최초 238단 512Gb TLC 7월 개발 완료, 내년 상반기 양산 4D 낸드 기술력 바탕으로 최고층, 최소 면적 제품 구현

2022-08-03 장경윤 기자

SK하이닉스가 238단 낸드플래시 샘플을 고객사에 공급하고 내년 상반기 본격적인 양산에 나선다. 이번 238단 낸드는 기존 176단 대비 데이터 전송 속도가 빠른 것은 물론, 세계 최소 사이즈로 만들어져 생산효율도 높아졌다. SK하이닉스는 3일(현지시간) 미국 산타클라라에서 개막한 '플래시 메모리 서밋(Flash Memory Summit, FMS) 2022'에서 238단 512Gb(기가비트) TLC(트리플 레벨 셀) 4D 낸드플래시 공개했다. 이번에 SK하이닉스가 개발에 성공한 238단 낸드는 현존 최고층 칩이다. 마이크론이 지난달 말 양산에 성공했다고 밝힌 232단 낸드를 앞선다. SK하이닉스는 238단 낸드플래시 샘플을 고객사에 공급하고, 내년 상반기 양산에 들어간다는 계획이다. 낸드플래시는 한 개의 셀(Cell)에 몇 개의 정보(비트 단위)를 저장하느냐에 따라 싱글, 멀티, 트리플, 쿼드러플 등으로 나뉜다. 정보 저장량이 늘어날수록 처리 속도는 느려지지만 같은 면적에 더 많은 데이터를 저장할 수 있다. SK하이닉스 측은 "2020년 12월 176단 낸드를 개발한 지 1년 7개월 만에 차세대 기술개발에 성공했다"며 "특히 이번 238단 낸드는 최고층이면서도 세계에서 가장 작은 크기의 제품으로 구현됐다는 데 의미를 둔다"고 밝혔다. SK하이닉스는 이날 미국 산타클라라에서 개막한 '플래시 메모리 서밋(Flash Memory Summit, FMS) 2022'에서 신제품을 공개했다. 행사 기조연설에 나선 SK하이닉스 최정달 부사장(NAND개발담당)은 "당사는 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 강조했다. SK하이닉스는 2018년 개발한 낸드 96단부터 기존 3D를 넘어선 4D 제품을 선보여왔다. 4D는 3D 대비 단위당 셀 면적이 줄어들면서도 생산효율은 높은 장점을 지닌다. 4D 제품 구현을 위해 SK하이닉스 기술진은 CTF(Charge Trap Flash)와 PUC(Peri Under Cell)를 적용했다. CTF는 전하를 부도체에 저장해 셀간 간섭 문제를 해결한 기술이며, PUC는 회로를 셀 회로 하단부에 배치해 생산효율을 극대화하는 기술이다. 이번 238단은 단수가 높아진 것은 물론, 세계 최소 사이즈로 만들어져 이전 세대인 176단 대비 생산성이 34% 높아졌다. 이전보다 단위 면적당 용량이 커진 칩이 웨이퍼당 더 많은 개수로 생산되기 때문이다. 이와 함께 238단의 데이터 전송 속도는 초당 2.4Gb로 이전 세대 대비 50% 빨라졌다. 또한 칩이 데이터를 읽을 때 쓰는 에너지 사용량이 21% 줄어, 전력소모 절감을 통해 ESG 측면에서 성과를 냈다고 회사는 보고 있다. SK하이닉스는 PC 저장장치인 cSSD(client SSD)에 들어가는 238단 제품을 먼저 공급하고, 이후 스마트폰용과 서버용 고용량 SSD 등으로 제품 활용 범위를 넓혀갈 계획이다. 이어 내년에는 현재의 512Gb보다 용량을 2배 높인 1Tb 제품도 선보일 예정이다.