SK하이닉스, ‘176단 4D 낸드’ 개발…낸드플래시 기술력 입증

SK하이닉스는 업계 최고층인 ‘176단 512Gb TLC(Triple Level Cell) 4D 낸드플래시’를 개발했다고 7일 밝혔다. SK하이닉스는 이 제품을 솔루션화하기 위해 지난달 컨트롤러 업체에 샘플을 제공했다.

SK하이닉스는 96단 낸드플래시부터 CTF(Charge Trap Flash)와 고집적 PUC(Peri Under Cell) 기술을 결합한 4D 제품을 시장에 선보이고 있다. 이번에 개발한 176단 낸드는 3세대 4D 제품으로 업계 최고 수준의 웨이퍼 당 생산 칩 수를 확보했다. 

이를 통해 비트 생산성이 이전 세대보다 35% 이상 향상돼 차별화된 원가경쟁력을 갖출 수 있게 됐다. 2분할 셀 영역 선택기술을 새롭게 적용해 셀에서의 읽기속도는 이전 세대보다 20% 빨라졌다. 또 공정 수 증가 없이 속도를 높일 수 있는 기술도 적용해 데이터 전송속도는 33% 개선된 1.6Gbps를 구현했다.

SK하이닉스는 내년 중반 최대 읽기속도 약 70%, 최대 쓰기속도 약 35% 향상된 모바일 솔루션 제품을 시작으로 소비자용 SSD와 기업용 SSD를 순차적으로 출시하는 등 응용처별 시장을 확대해 나갈 예정이다.

낸드플래시는 층수가 높아지면서 셀 내부의 전류 감소, 층간 비틀림 및 상하 적층 정렬 불량(Stack misalignment)에 따른 셀 분포 열화현상 등이 발생하게 된다. SK하이닉스는 이러한 어려움을 ▲셀 층간 높이 감소 기술 ▲층별 변동 타이밍(Timing) 제어 기술 ▲초정밀 정렬(alignment) 보정 등 혁신적인 기술로 극복하고 업계 최고 수준의 176단 낸드를 개발했다.

또 176단 4D 낸드 기반으로 용량을 2배 높인 1Tb 제품을 연속적으로 개발해 낸드플래시 사업 경쟁력을 높여 나간다는 방침이다.

시장조사기관 옴디아는 2020년 4318억GB인 낸드플래시 시장이 연평균 33.4% 성장해 2024년 1조3662억GB로 커질 것으로 예상하고 있다.

강동식 기자 lavita@datanews.co.kr