반도체업계 "4비트 MLC기술을 선점하라"

　　한개 셀에 4비트를 저장할 수 있는 멀티레벨셀(MLC) 기술을 둘러싸고, 삼성전자·하이닉스반도체·스팬션 등 세계 주요 반도체업체간 기술개발 경쟁이 치열하다.

　4비트 MLC는 이론적으로 같은 공정에서 2배 용량의 플래시메모리를 실현할 수 있어, 미세공정화와 더불어 메모리용량 확대의 핵심 기술로 평가받고 있다.

　26일 관련업계에 따르면 AMD·후지쯔 합작사인 스팬션은 한 셀 당 4비트를 저장할 수 있는 ‘쿼드비트’ 기술을 개발, 이를 적용한 512Mb급 노어플래시 워킹샘플(시제품)을 공개했다. 스팬션은 올해 말에는 90나노 공정을 적용한 1Gb·2Gb 제품을 개발하고, 내년에는 65나노 공정의 4Gb·8Gb·16Gb 제품을 내놓을 계획이다. 스팬션측은 “4비트 MLC는 현재 상용 생산중인 2비트 MLC와 비교해, 같은 공정에서 30% 정도 크기를 줄일 수 있다”고 밝혔다.

　삼성전자는 낸드플래시분야에서 4비트 MLC 개발을 추진, 최근 초대용량의 시제품 개발을 마무리 지은 것으로 알려졌다. 황창규 반도체총괄사장은 “아직 밝힐 단계는 아니지만 4비트 MLC 개발은 성공적”이라고 말해 사실상 시제품 개발을 끝냈음을 시사하면서 “매년 미세 나노공정이 한 단계씩 줄어드는 것과 병행해 한 셀당 비트 수를 2배로 늘리는 기술이 정착되고 있어, 메모리 대용량화는 한층 가속화될 것”이라고 말했다.

　삼성전자는 ‘2006 VLSI 심포지엄’에서 40㎜ 이하 초미세 공정의 반도체 제품에 요구되는 ‘4비트 이중 소노스(SONOS) 기술’과 신소자인 ‘타노스’ 개발 사실을 공개한 바 있다. 4비트 이중 소노스 기술은 초미세 공정시 나타나는 셀 및 회로 사이의 간섭 현상을 방지하면서도 기억 소자를 2단으로 쌓아, 저장 용량을 크게 높인다.

　하이닉스반도체도 이스라엘 M시스템즈(샌디스크가 인수)와 공동으로 4Gb급 낸드플래시 4비트 MLC를 개발하고 있다. 양산분야에서도 전략적 제휴를 맺고 있는 두 회사는 올해 안에 4비트 MLC 개발을 마무리한다는 목표를 세워 놓은 것으로 알려졌다. 특히 하이닉스반도체는 4비트 MLC개발을 계기로, 50나노 공정을 건너뛰고 60나노에서 곧바로 40나노공정을 적용하는 방안을 검토하고 있는 것으로 알려져 업계 관심이 집중되고 있다.

　플래시메모리분야 한 전문가는 “4비트 MLC는 대용량화측면에서 매우 긍정적이지만, 전하 누출과 관련된 신뢰성, 프로그램 공간 부족, 내구성에서 싱글레벨·2비트레벨에 성능이 떨어지는 것이 약점도 있다”며 “4비트 MLC는 누가 먼저 양산을 시작하느냐만큼이나 누가 더 안정적인 기술 및 공정을 확보하느냐가 중요하다”고 말했다.

심규호기자@전자신문, khsim@