‘4세대 V낸드’ 본격 양산… 삼성, 반도체 1위 굳히기

전체 생산량중 절반, 4세대에 집중… 모바일 중심서 서버-PC로 적용 확대
4차 산업혁명 신기술 핵심 반도체… 2020년까지 年평균 6% 성장 전망
도시바 등 경쟁사와 기술격차 벌려… “1테라 비트 V낸드 시대도 머잖아”

글로벌 낸드플래시 시장에서 독주를 이어가고 있는 삼성전자가 ‘4세대(64단) 256기가비트(Gb) 3bit V낸드플래시’ 양산을 본격적으로 시작했다. ‘1위 굳히기’ 행보다.

15일 삼성전자는 올해부터 전체 낸드플래시 생산량 중 절반 이상을 4세대 V낸드에 집중한다고 밝혔다. 낸드플래시는 메모리반도체의 일종으로 D램과 달리 전원이 꺼져도 데이터가 저장되는 특징이 있다. 이 때문에 스마트폰 등 모바일 기기와 차세대 대용량 저장장치 솔리드스테이트드라이브(SSD) 등에 주로 쓰인다. 삼성전자는 서버, PC 등 4세대 V낸드 적용 제품군도 대폭 확대할 계획이다.

삼성전자 측은 “1월 글로벌 B2B(기업 간 거래) 고객에게 제한적으로 공급했던 4세대 256Gb V낸드를 소비자용 SSD, 메모리카드 등에 본격적으로 확대하고 생산 비중도 대폭 늘려 글로벌 수요 증가에 대응할 계획”이라고 밝혔다.

현재 ‘글로벌 반도체 시장의 대세는 낸드플래시’라는 데 이견이 없다. 웨어러블, 빅데이터, 사물인터넷(IoT), 자율주행차 등 4차 산업혁명 시대의 주요 키워드로 불리는 신기술이 모두 상당량의 반도체를 필요로 하기 때문이다. 글로벌 반도체 기업들이 앞다퉈 D램에서 낸드플래시로 생산품을 바꿔가는 것도 이 때문이다.

반도체 업계 관계자는 “올해부터 반도체 업계 초장기 호황을 뜻하는 ‘슈퍼사이클(Super Cycle)’에 진입해 메모리 반도체 수요가 대폭 증가하고 있으며 낸드플래시의 성장세는 독보적”이라고 말했다. 시장조사기관 IHS마킷에 따르면 2020년까지 낸드플래시 시장은 연평균 6.1%로 가파르게 성장할 것으로 전망된다. 삼성전자는 4세대(64단) 256Gb V낸드 양산을 시작함으로써 도시바, 웨스턴디지털 등 경쟁사와 기술격차를 더욱 벌릴 수 있게 됐다.

삼성전자 V낸드는 정보를 저장하는 공간인 셀(Cell)을 평면이 아닌 수직으로 쌓는 방식이다. 똑같은 공간에 단독주택 여러 채를 짓는 것보다 아파트 한 채를 지어 정보 저장의 효율성을 높였다고 생각하면 이해하기가 쉽다. 다만 단수가 높아질수록 전체 구조가 뒤틀리거나 최고층과 최저층 셀의 특성 차이가 생기는 등의 문제가 발생해 높은 기술력이 뒷받침돼야 한다.

삼성전자는 “‘초고집적 셀 구조·공정’ ‘초고속 동작 회로 설계’ 등의 기술을 적용해 기존 3세대(48단) 제품과 비교해 속도와 생산성, 전력효율 등을 모두 30% 이상 향상시켰다”고 강조했다.

삼성전자는 이르면 이달 말부터 본격 가동을 시작하는 경기 평택 반도체 공장에서 4세대(64단) 256Gb V낸드 양산을 시작할 것으로 알려졌다. 삼성전자가 2년간 약 15조6000억 원을 투자한 이 공장은 부지면적만 축구장 400개를 합친 289만 m²(약 87만4000평)에 이른다. 단일 반도체 생산 라인으로는 사상 최대 규모다. 현재 생산 라인 시험 운행 단계를 밟고 있다.

삼성전자 메모리사업부 플래시개발실 경계현 부사장은 “반도체 칩 하나에 1조 개 이상의 정보를 저장하는 ‘1테라(Tera) 비트 V낸드’ 시대를 앞당기기 위해 임직원 모두 혁신적인 기술 개발에 전념하고 있다”고 말했다.

서동일 기자 dong@donga.com