삼성전자, 업계 최초 'QLC 9세대 V낸드' 양산

[서울경제TV=이수빈 인턴기자] 삼성전자는 인공지능(AI)시대 초고용량 서버 솔리드 스테이트 드라이브(SSD)를 위한 '1Tb QLC 9세대 V낸드'를 업계 최초로 양산했다고 12일 밝혔다.

1Tb V낸드는 1조 비트의 셀을 단일 칩 안에서 구현한 제품을 의미하며, QLC는 하나의 셀에 4비트 데이터를 기록할 수 있는 구조를 말한다.

삼성전자는 지난 4월 TLC 9세대 V낸드를 최초 양산한데 이어 QLC 제품까지 선보이며 고용량∙고성능 낸드플래시 시장 리더십을 굳건히 했다.

삼성 9세대 V낸드는 독보적인 '채널 홀 에칭' 기술을 활용해 더블 스택 구조로 업계 최고 단수를 구현해냈다.

채널 홀 에칭이란 몰드층을 순차적으로 적층한 다음 한번에 전자가 이동하는 홀을 만드는 기술을 뜻하며 더블 스택은 채널 홀 공정을 두 번 진행해 만든 구조다.

특히 이번 QLC 9세대 V낸드는 이전 세대 QLC V낸드 대비 약 86% 증가한 업계 최고 수준의 비트 밀도를 자랑한다. 즉 단위 면적당 저장되는 비트의 수가 이전 세대 대비 크게 증가한 것이다.

V낸드의 적층 단수가 높아질수록 층간, 층별 셀 특성을 균일하게 유지하는 것이 더욱 중요해졌으며, 삼성전자는 이를 위해 '디자인드 몰드' 기술을 활용했다.

디자인드 몰드란 셀 특성 균일화, 최적화를 위해 셀을 동작시키는 WL의 간격을 조절하여 적층하는 기술로, 데이터 보존 성능을 이전 제품보다 약 20% 높여 제품 신뢰성을 향상시켰다. WL는 트랜지스터의 온·오프를 담당하는 배선이다.

이번 9세대 QLC는 셀의 상태 변화를 예측해 불필요한 동작을 최소화하는 '예측 프로그램 기술' 혁신을 통해 이전 세대 QLC 제품 대비 쓰기 성능은 100%, 데이터 입출력 속도는 60% 개선했다.

또한 낸드 셀을 구동하는 전압을 낮추고 필요한 BL, 즉 데이터의 쓰기와 읽기를 담당하는 배선만 센싱해 전력 소모를 최소화한 '저전력 설계 기술'을 통해 데이터 읽기, 쓰기 소비 전력도 각각 약 30%, 50% 감소했다.

허성회 삼성전자 메모리사업부 플래시개발실 부사장은 "9세대 TLC 양산 4개월 만에 9세대 QLC V낸드 또한 양산에 성공함으로써 AI용 고성능, 고용량 SSD 시장이 요구하는 최신 라인업을 모두 갖췄다"며, "최근 AI향으로 수요가 급증하고 있는 기업용 SSD 시장에서의 리더십이 더욱 부각될 것"이라고 밝혔다./q00006@sedaily.com