[이코노믹리뷰=최진홍 기자] 삼성전자가 세계 최초로 차세대 낸드플래시 인터페이스를 적영한 256Gb 5세대 V낸드플래시를 양산한다고 10일 밝혔다. 중국의 반도체 굴기가 매섭다고 하지만, 삼성전자의 기술력을 따라오려면 아직 갈 길이 멀어 보인다.

삼성전자 낸드플래시의 행보가 곧 글로벌 낸드플래시의 역사다. V낸드플래시만 봐도 삼성전자는 2013년 7월 1세대를 시작으로 5세대에 이르기까지 세계 최초, 최고의 타이틀을 놓쳐본 적이 없다. D램과 함께 메모리 반도체의 주력인 낸드플래시의 시장 장악력은 온전히 삼성전자가 주도하고 있다.

삼성전자는 5세대 V낸드플래시에 자체 개발한 3대 혁신 기술을 이용해 '3차원 CTF 셀'을 90단 이상 쌓아 세계 최고 적층기술을 상용화했다고 밝혔다. 3대 혁신기술은 초고속·저전압 동작 회로 설계 기술과 고속 쓰기·최단 읽기응답 대기시간 회로 설계 기술, 텅스텐 원자층박막 공정 기술이다.

데이터의 입출력 속도가 4세대 V낸드플래시 대비 1.4배 빠른 초당 1.4기가비트(Gb)에 이르고, 동작전압은 33%나 내렸다. 데이터 쓰는 시간이 역대 최단 수준인 500 μs(마이크로 초)로 4세대 V낸드플래시보다 30%  빨라졌으며, 동작을 멈춘 후 읽기응답 대기시간도 50us 으로 기존 대비 대폭 줄었다.

'텅스텐 원자층박막 공정 기술(Atomic Layer Deposition W, ALD W)'을 통해 셀 영역의 높이가 20% 낮아짐에 따라 증가하는 간섭 현상을 줄여 동작 오류를 방지하고 데이터 처리 기술은 더욱 강해졌다.

5세대 V낸드플래시는 차세대 낸드 인터페이스 'Toggle DDR 4.0 규격'을 처음 적용한 제품이며 단층을 피라미드 모양으로 쌓고, 최상단에서 최하단까지 수직으로 수백나노미터 직경의 미세한 구멍을 뚫었다. 데이터를 저장하는 '3차원(원통형) CTF 셀(CELL)'을 850억개 이상 형성하는 역대 최고 난이도의 기술이 적용됐다는 설명이다. 단수를 올리는데 비례해 높아지는 셀 영역의 높이를 20%나 낮추는 독창적인 기술 개발로 4세대 제품대비 생산성도 30% 이상 높였다.

삼성전자 메모리사업부 Flash개발실장 경계현 부사장은 "5세대 V낸드 적기 개발로 빠르게 성장하는 프리미엄 메모리 시장에서 더욱 차별화된 제품과 솔루션을 선보이게 되었다."며, "향후 1Tb(테라비트)와 QLC(Quad Level Cell) 제품까지 V낸드 라인업을 확대해 차세대 메모리 시장의 변화를 더욱 가속화할 것"이라고 밝혔다.