[엠투데이 이상원기자] SK하이닉스가 321단 2Tb(테라비트) QLC 낸드 플래시 제품의 개발을 완료하고 양산을 시작한다고 25일 밝혔다.
낸드플래시는 한 개의 셀(Cell)에 몇 개의 정보(비트 단위)를 저장하느냐에 따라 SLC(싱글레벨 셀 1개)-MLC(멀티레벨 셀 2개)-TLC(트리플 레벨 셀 3개)-QLC(쿼드러플레벨 셀, 4개)-PLC(펜타레벨 셀 5개) 등으로 분류되는데 정보 저장량이 많아질수록 같은 면적에 더 많은 데이터를 저장할 수 있다.
이번에 양산을 시작한 321단 2Tb QLC 낸드 플래시는 쿼드러플레벨 셀로, 지난해 11월 SK하이닉스가 세계 최고층인 321단 1Tb(테라비트) TLC 4D 낸드 플래시 양산을 발표한 지 9개월 만에 양산을 시작한 진보된 낸드 플래시다.
SK하이닉스는 “세계 최초로 300단 이상 낸드를 QLC 방식으로 구현해 기술적 한계를 다시 한번 돌파했다”며, “현존하는 낸드 제품 중 최고의 집적도를 가진 이 제품으로 글로벌 고객사 인증을 거쳐 내년 상반기부터 AI 데이터센터 시장을 본격 공략하겠다”고 강조했다.
SK하이닉스는 이번 제품의 원가경쟁력을 높이기 위해 용량을 기존 제품보다 2배 늘린 2Tb로 개발했다.
일반적으로 낸드는 용량이 커질수록 하나의 셀에 더 많은 정보를 저장하고, 메모리 관리가 복잡해져 데이터 처리 속도가 느려지는 문제가 발생한다. SK하이닉스는 대용량화로 인한 성능 저하를 해결하기 위해 낸드 내부에서 독립적으로 동작할 수 있는 그룹의 단위인 플레인(Plane)을 4개에서 6개로 늘려 더 많은 병렬 작업이 가능하도록 했다.
플레인은 하나의 칩 내부에서 독립적으로 동작할 수 있는 셀과 주변부 회로를 가리키는데 이를 4개에서 6개로 늘려 데이터 처리 성능 중 하나인 동시 읽기 성능이 개선됐다.
그 결과 이번 제품은 높은 용량과 함께 이전 QLC 제품 대비 크게 향상된 성능을 구현했다.
데이터 전송 속도는 100% 빨라졌고, 쓰기 성능은 최대 56%, 읽기 성능은 18% 개선됐다. 데이터 쓰기 전력 효율도 23% 이상 증가해 저전력이 요구되는 AI 데이터센터 등의 분야에서도 경쟁력을 확보했다.
SK하이닉스는 우선 PC용 SSD에 321단 낸드를 적용한 후, 데이터센터용 eSSD와 스마트폰용 UFS 제품으로 적용 영역을 확대해 나간다는 전략이다. 나아가 낸드 32개를 한번에 적층하는 독자적인 패키지 기술을 바탕으로 기존 대비 2배 높은 집적도를 구현해 AI 서버용 초고용량 eSSD 시장까지 본격 공략할 방침이다.
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