메모리 반도체 기업 키옥시아(Kioxia Corporation)와 스토리지 솔루션 기업 웨스턴디지털(Western Digital)은 양사가 6세대 162단 3D 플래시 메모리 기술을 개발했다고 발표했다. 20년간 파트너십을 이어온 키옥시아와 웨스턴디지털은 폭넓은 기술 및 제조 혁신을 바탕으로 최신 3D 플래시 메모리 기술을 개발, 양사의 역대 최고 밀도를 달성하게 됐다.

이번에 발표된 6세대 3D 플래시 메모리는 기존 8스태거(eight-stagger) 구조의 메모리 홀 어레이를 능가하는 고도화된 아키텍처와 5세대 대비 10% 증가한 측면 셀 어레이 밀도를 특징으로 한다. 이러한 측면 미세화의 발전은 162단 수직 적층 메모리와 결합해, 112단 적층 기술 대비 40% 감소된 다이(die) 크기와 이를 통한 비용 최적화를 지원한다.

키옥시아와 웨스턴디지털은 6세대 3D 플래시 메모리에 ‘서킷 언더 어레이(Circuit Under Array)’ CMOS 배치와 ‘4플레인(four-plane)’ 방식을 함께 적용해 이전 세대 대비 2.4배가량 향상된 프로그램 성능과 10%의 읽기 지연 시간(read latency) 개선을 달성했다. 입출력(I/O) 성능 또한 66% 향상돼, 한층 빠른 전송 속도에 대한 수요가 끊임없이 증가하고 있는 상황에서 차세대 인터페이스를 지원 가능하다.

6세대 3D 플래시 메모리 기술은 비트당 비용 절감을 지원할 뿐 아니라, 웨이퍼당 비트 생산 또한 이전 세대 대비 70% 증가시킨다. 키옥시아와 웨스턴디지털은 이처럼 고객의 니즈와 다양한 용도를 충족할 수 있도록 지속적인 미세화와 혁신을 이어가고 있다.

키옥시아의 마사키 모모도미(Masaki Momodomi) CTO는 “키옥시아와 웨스턴디지털은 20년간 이어온 강력한 파트너십을 바탕으로 차별화된 제조 및 R&D 역량을 갖추고 있다”며, “전 세계 플래시 메모리 비트 중 30%를 생산하고 있는 양사는 합리적인 가격에 높은 용량과 뛰어난 성능 및 신뢰성을 제공한다는 공통된 목표를 위해 힘쓰고 있다. 키옥시아와 웨스턴디지털은 개인용 전자제품과 데이터센터는 물론, 현재 부상하고 있는 5G 네트워크, 인공지능, 자율 시스템 등의 폭넓은 데이터 중심 애플리케이션에 걸쳐 이러한 가치를 제공하고 있다”고 말했다.

웨스턴디지털 기술 및 전략 부문 사장 시바 시바람(Siva Sivaram) 박사는 “반도체 업계 전반에서 물리적 한계에 다다르고 있는 무어의 법칙(Moore’s Law)이 플래시 분야에서만큼은 여전히 유효하다”며, “이러한 발전을 지속하면서 세계적으로 증가하고 있는 데이터 수요를 충족하기 위해서는 3D 플래시 메모리 미세화에 대한 새로운 접근이 필수적이다.

이번 6세대 기술과 함께, 키옥시아와 웨스턴디지털은 보다 작은 크기의 다이와 적은 수의 단으로도 한층 높은 용량을 달성할 수 있는 수직 및 측면 미세화 혁신을 선보인다. 궁극적으로는 이를 통해 고객이 필요로 하는 성능과 신뢰성, 비용을 제공할 것”이라고 말했다.

한편, 양사는 지난 19일 세계적인 반도체 분야 학회 ‘국제고체회로학회(ISSCC) 2021’에서 합동 프레젠테이션을 통해 이번 혁신에 대한 상세한 정보를 발표했다.

베타뉴스 신근호 기자 (danielbt@betanews.net)
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