반도체 업계 ‘5세대 3D낸드’ 각축전

글로벌 반도체 업체들이 96단(5세대) 3D낸드 시장 선점에 나섰다. 향후 강력한 경쟁자인 중국과의 격차를 벌리고, 낸드 시장 우위를 점하기 위한 행보로 풀이된다.

6일 업계에 따르면 낸드플래시 시장에서 주요 반도체 기업들이 96단 3D낸드를 개발, 양산하기 위해 박차를 가하고 있다. 96단 3D낸드는 기존의 64단, 72단 3D낸드보다 더 여러 겹으로 반도체 소자를 쌓은 것이다. 기존 제품보다 메모리 성능과 생산효율을 대폭 끌어올렸다.

웨스턴디지털은 3일 QLC(쿼드레벨셀)을 기반으로 한 96단 3D낸드 기술을 개발하고, 본격적인 샘플 출하를 시작한다고 발표했다. QLC는 1개 셀에 4개의 비트를 저장할 수 있는 기술이다. 이는 현재 상용화된 TLC(트리플레벨셀) 대비 같은 면적에 30% 이상의 데이터를 추가로 저장할 수 있는 것으로 평가받고 있다.

낸드플래시 부문 시장 점유율 1위이면서, 5세대 3D V낸드를 세계 최초로 양산한 삼성은 시장에서의 우위를 유지하기 위해 기술개발에 주력하고 있다. 기존의 90단 이상 3D낸드를 TLC로 생산한 삼성전자는 QLC기술을 고안, 생산공정에 투입하기 위해 노력하고 있다.

경계현 삼성전자 메모리사업부 플래시 개발실장(부사장)은 지난달 “향후 1Tb(테라비트)와 QLC 제품까지 V낸드 라인업을 확대해 차세대 메모리 시장의 변화를 더욱 가속할 것”이라고 강조했다.

72단(4세대) 3D낸드를 최초로 개발한 SK하이닉스 또한 올해 5세대 3D낸드를 내년부터 양산한다는 계획을 갖고 있다고 업계에서 전해지고 있다. 그 외에 도시바, 마이크론도 96단 3D낸드 개발을 예정대로 진행하고 있다.

반도체업계가 5세대 3D낸드 제품 제작에 주목하는 이유로 일부 전문가들은 중국이라는 변수를 꼽고 있다. 중국 반도체 기업인 푸젠진화반도체, 이노트론 등은 올 연말 32단 3D 낸드를 양산할 예정이다.

32단 낸드가 2014년 삼성전자, 2015년 SK하이닉스가 개발한 제품인 것을 고려해봤을 때, 세계 유수의 반도체 기업과 중국 기업 간의 기술력 격차는 상당한 상황이다. 다만 중국이 LCD분야에서도 예상치 못한 성장을 거둔 만큼, 반도체에서도 비슷한 현상이 일어날 수 있다고 전문가들은 분석했다.

업계 관계자는 “미래의 경쟁자인 중국을 멀찌감치 앞서기 위해서는 고부가가치제품 개발을 해야 한다”며 “고부가가치 제품은 수익성 측면에서도 긍정적인 영향을 끼칠 것”이라고 말했다.