[양선 기자]

SK 하이닉스, 3D NAND 생산 개시

LG 전자의 최신 스마트폰 V20 에는 SK 하이닉스의 3D NAND 가 탑재되었다.
제품 분석 자료에 의하면 스펙은 다음과 같다.
4 개의 다이로 64GB 패키지를 구성했다.
다이 당 용량은 128Gb 이다.
MLC 다.
층 수는 36 단이다.
U 자 모양의 구조를 가졌다.
익히 알려진대로 2010 년 공개했던 DC-SF(Dual Control-gate with Surrounding Floating-gate)구조와는 다르다.
게이트는 원통형이다.
소스라인과 비트라인이 셀 어레이의 상층부에 위치해있다.
도시바의 P-BiCS 와 유사한 구조다.
ONO(Oxide-Nitride-Oxide) 기반의 CTF(Charged Trap Flash)구조이고 트랜지스터는 GAA(Gate all around)다.
게이트와 메탈 1 이 텅스텐, 메탈 2 는 구리, 메탈 3 은 알루미늄을 사용했다.
삼성전자와 도시바는 4 개의 메탈 재료를 사용한다.

가장 중요한 집적도는 mm2 당 용량이 1.45Gb 이다.
경쟁사인 마이크론의 32 단 제품은 2.28Gb/mm2, 삼성전자 48 단은 2.57Gb/mm2, 도시바 48 단은 2.43Gb/mm2 이다.
경쟁사들 대비 집적도가 떨어진다.
마이크론은 플로팅게이트 구조를 채택해 32 단임에도 불구하고 높은 집적도를 구현했다.

3D NAND 경쟁 시작

SK 하이닉스를 마지막으로 모든 메이저 NAND 제조 업체들이 3D NAND 양산을 시작했다.
본격적인 3D NAND 경쟁이 시작되었다.
올해 상반기만 해도 삼성전자만 3D NAND 양산이 가능했다.
도시바는 3D NAND 전용팹인 팹 2 에서 48 단 3D NAND 를 양산 중이다.
내년에는 64 단 제품 양산을 계획하고 있다.
욧카이치에 추가적인 3D NAND 팹 착공도 계획중이다.
마이크론도 싱가폴에 3D NAND 설비를 갖추고 생산을 시작했다.
인텔도 중국 대련에 신규팹을 짓고 3D NAND 양산을 시작했다.

SK 하이닉스는 현재 양산 중인 36 단 제품은 집적도 면에서 경쟁사들보다 떨어지지만, 연내 생산 계획 중인 48 단 제품부터는 본격적인 경쟁이 가능할 전망이다.
내년 3D NAND 신규캐파를 2~3 만장 정도 투자할 계획이고, 기존 2D NAND 팹도 상당수 3D NAND 로 전환할 계획이다.
신규 진입 업체인 중국의 창장스토리지는 3D NAND 에 $24bn 을 투자 계획 중이다.
허베이성 우한에 팹 공사 중이다.

장비, 재료 업체들에게 수혜

3D NAND 캐파 경쟁은 NAND 수급에는 일부 부정적이다.
하지만 3D NAND 장비와 재료업체들에게는 수혜다.
우리가 커버하고 있는 회사 중에는 원익 IPS, 주성엔지니어링, SK 머티리얼즈, 솔브레인 등에 수혜다.

(도현우 연구원)

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