삼성전자 "하반기 QLC 낸드 개발...AI 시장 대응"

9세대 V낸드 기획 및 개발 주역과의 인터뷰 공개

삼성전자가 올 하반기 중 퀘드레벨셀(QLC) 기반 낸드플래시 제품을 개발해 AI 산업용 낸드 시장의 경쟁력을 확보해나갈 계획이다.

21일 삼성전자는 공식 뉴스룸을 통해 9세대 V낸드의 기획 및 개발을 담당한 주요 임원진들과의 인터뷰를 공개했다.

홍승완 삼성전자 부사장(사진=삼성전자)

조지호 삼성전자 상무는 "올해 하반기 QLC 9세대 낸드 제품을 준비하고 있다"며 "향후 개발될 차세대 제품에서도 최고의 성능과 높은 신뢰성, 저전력 효율을 제고해 업계 리더십을 공고히 해 나갈 것"이라고 밝혔다.

QLC는 하나의 셀에 4비트의 데이터를 저장하는 기술이다. 하나의 셀에 3비트를 저장하는 TLC 대비 고용량 메모리를 구현하는 데 유리하다. AI 산업의 발전으로 고용량 스토리지 서버에 대한 관심이 높아진 데 따른 전략이다.

앞서 삼성전자는 지난달 업계 최초로 '1Tb(테라비트) TLC(트리플 레벨 셀) 9세대 V낸드' 양산을 시작했다. 9세대 V낸드는 업계 최소 크기의 셀(Cell)과 최소 몰드(Mold) 두께가 구현돼 이전 세대 대비 비트 밀도(Bit Density)가 약 1.5배 높다. 또한 최신 설계 기술을 통해, 데이터 입출력 속도를 이전 세대 대비 33% 높인 최대 3.2Gbps로 구현했다. 소비전력도 10% 이상 개선됐다.

'더블 스택'으로 업계 최고의 단수를 적층했다는 점도 삼성전자 9세대 V낸드의 주요 특징이다. 스택은 낸드 전체를 몇 번에 나눠 쌓는 지를 나타내는 지표로, 스택이 적을 수록 공정 수가 줄어들어 비용 효율성과 신뢰성을 높일 수 있다.

홍승완 삼성전자 부사장은 "단일 스택으로 최대한 많은 셀을 적층하려면 한 단을 최대한 얇게 만들어야 하는데, 이러면 셀 간 간섭 현상이 심해질 수 있다"며 "삼성전자는 셀 간의 간섭을 제어하는 기술을 적용하고, HARC 식각 공정을 고도화해 최상단부터 최하단까지 균일한 채널 홀을 형성할 수 있었다"고 설명했다.

삼성전자의 V낸드 개발 연혁(사진=삼성전자)

HARC 식각은 높은 종횡비를 가질 수 있도록 동일한 바닥 면적에서 더 높이 뚫을 수 있는 기술을 뜻한다.

이외에도 삼성전자는 셀 워드라인의 최상단부터 최하단을 관통형으로 뚫어 선택된 워드라인(셀 게이트 단자로 전압을 인가하는 소자)만 구동될 수 있도록 하는 '관통형 수평 접합(TCMC)' 기술을 세계 최초로 낸드에 적용했다.

현재웅 삼성전자 상무는 "향후 생성형AI를 넘어 스스로 학습하는 머신의 데이터를 처리할 더 많은 스토리지 공간이 필요하게 될 것"이라며 "삼성전자는 AI 서버용 제품을 중심으로 포트폴리오 구성을 강화하고 있고, 중장기적으로는 온디바이스AI, 오토용 제품, 엣지 디바이스 등 차세대 응용 제품의 포트폴리오를 확대해 나가고 있다"고 전했다.