SK하이닉스가 세계 최고층인 '321단 1Tb(테라비트) TLC4D 낸드 플래시'를 양산하기 시작했다고 최근 밝혔다. 그간 반도체업계에서는 300단을 넘지 못하는 '기술적 한계'가 있었다.
낸드 플래시란 전원이 꺼져도 데이터가 저장되는 반도체로, 메모리 셀을 수직으로 '단'을 쌓아 올려 '데이터 용량을 늘리는 적층기술(벽돌같이 셀을 쌓는 기술)'이 반도체 경쟁력의 핵심이다. 따라서 SK하이닉스가 이번에 개발했다는 321단 낸드 플래시는 메모리 쎌이 321층으로 벽돌같이 쌓아 올려 그만큼 데이터를 더 많이 저장할 수 있게 됐다는 뜻이다.
또 메모리 셀이란 반도체 메모리의 가장 작은 기본단위로 1비트의 정보를 저장할 수 있는 구조다. 1비트는 0 또는 1 두가지 정보값을 가진 단위다. 예를 들면 1비트는 ['진실' 혹은 '거짓'] ['켜짐' 혹은 '꺼짐'] 등과 같이 2개의 정보를 저장할 수 있다.
이런 비트가 모여 더 큰 단위가 만들어지는데 8비트가 모이면 1바이트(Byte)가 된다. 1바이트는 256개의 서로 다른 정보값을 표현할 수 있어 더 복잡하고 많은 정보를 저장할 수 있다.
반도체 업계가 이렇게 '메모리 셀 층수를 더 높이 올리기' 싸움을 벌이는 이유는 높이 쌓아야 같은 면적당 더 많은 데이터를 저장할 수 있기 때문이다. 층수가 높아질수록 데이터 저장 용량이 증가하고, 전력 효율성과 성능도 그만큼 더 향상된다.
SK하이닉스는 321단을 개발하기 위해 '3-플러그' 공정 기술을 도입해 적층 한계를 극복했다고 밝혔다. 이로써 기존 제품보다 전송속도는 12%, 읽기 성능은 13%,전력 효율은 10%이상 향상시켰다고 밝혔다.
이같이 반도체업계가 바벨탑의 벽돌 쌓기 같이 메모리 쎌을 높이, 더 높이 쌓기 경쟁이 붙은 이유는 인공지능(AI)시대를 맞이해 대용량의 정보를 효율적으로 저장할 수 있는 제품이 요구되고 있기 때문이다.
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