삼성전자, '더블 스택 최고 단수' 업계 최초 9세대 V낸드 양산

업계 최초 양산, 삼성전자 9세대 V낸드 제품/사진제공=삼성전자

삼성전자 가 업계 최초로 '1Tb(테라비트) TLC(Triple Level Cell) 9세대 V낸드' 양산을 시작하며 낸드플래시 시장 리더십을 공고히했다.

삼성전자가 TLC 9세대 V낸드 'V9'을 더블 스택 구조로 구현 가능한 최고 단수로 구현해냈다고 23일 밝혔다. 업계에선 단수를 280~290단 사이로 추정한다. TLC(Triple Level Cell)는 하나의 셀에 3bit(비트) 데이터를 기록할 수 있는 구조를 말한다.

삼성전자는 채널 홀 에칭 기술로 한번에 업계 최대 단수를 뚫는 공정 혁신을 이뤄냈다. 이를 통해 300단 안팎의 낸드를 더블 스택으로 구현하며 생산성을 향상했다. 채널 홀(한번에 전자가 이동하는 홀)을 적게 뚫을수록 생산성이 높지만 기술적난도가 높다. 적층 단수가 높아져 한번에 많이 뚫기 위해선 정교화·고도화가 요구된다. 때문에 경쟁사의 경우 300단 안팎의 제품을 만들 때 채널 홀을 세 개 뚫는 트리플 스택을 사용한다. '채널 홀 에칭'은 몰드층을 순차적으로 적층한 다음 채널 홀을 만드는 기술이다.

삼성전자는 △업계 최소 크기 셀(저장공간) △최소 몰드 두께를 구현해 '1Tb TLC 9세대 V낸드'의 비트 밀도를 이전 세대 대비 약 1.5배 증가시켰다. 단수를 쌓으면서도 단의 높이를 낮춰 한번에 뚫기 쉽게 만들었다는 의미다. 비트 밀도는 단위 면적당 저장되는 비트의 수를 의미한다.

또 동작을 수행하지 않는 더미 채널 홀(Dummy Channel Hole)제거 기술로 셀의 평면적을 줄였다. "셀의 크기를 줄이면서 생기는 간섭 현상을 제어하기 위해 셀 간섭 회피 기술과 셀 수명 연장 기술을 적용해 제품 품질과 신뢰성을 높였다"고 삼성전자는 설명했다.

'9세대 V낸드'는 차세대 낸드플래시 인터페이스인 'Toggle 5.1'이 적용돼 8세대 V낸드 대비 33% 향상된 최대 3.2Gbps(기가비피에스)의 데이터 입출력 속도를 구현했다.

삼성전자는 이를 기반으로 PCIe 5.0 인터페이스를 지원하고 고성능 SSD(솔리드스테이트드라이브) 시장을 확대한단 계획이다.


또 '9세대 V낸드'는 저전력 설계 기술을 탑재해 이전 세대 제품 대비 소비 전력이 약 10% 개선됐다. 에너지 비용 절감에 집중하는 고객들에게 최적의 솔루션이 될 수 있다.

허성회 삼성전자 메모리사업부 Flash개발실장 부사장은 "낸드플래시 제품의 세대가 진화할수록 고용량·고성능 제품에 대한 고객의 니즈가 높아지고 있어 극한의 기술 혁신을 통해 생산성과 제품 경쟁력을 높였다"며 "9세대 V낸드를 통해 AI 시대에 대응하는 초고속, 초고용량 SSD 시장을 선도해 나갈 것"이라고 밝혔다.

삼성전자는 'TLC 9세대 V낸드'에 이어 올 하반기 'QLC(Quad Level Cell) 9세대 V낸드'도 양산할 계획으로, AI시대에 요구되는 고용량·고성능 낸드플래시 개발에 박차를 가할 계획이다. QLC는하나의 셀에 4bit 데이터를 기록할 수 있는 구조다.