삼성전자, 'V11' 낸드 개발 본격화…첫 500단 돌파 시도

최선단 제조설비 도입…V10, V11 등 동시 개발

삼성전자가 차세대 낸드 개발에 박차를 가하고 있다. 지난해 도입한 최신 낸드 제조설비를 통해 현재 V10, V11 제품 개발을 진행 중인 것으로 파악됐다. V11의 목표 적층 수는 570단대로, 낸드 제품 중 첫 500단 시대를 열 것으로 기대된다.

18일 업계에 따르면 삼성전자는 현재 평택캠퍼스에서 V10, V11 낸드 개발을 위한 TF(태스크포스)를 가동 중이다.

삼성전자 평택사업장(사진=삼성전자)

낸드는 셀을 수직으로 쌓아올리는 방식으로 개발돼 왔다. 현재 상용화된 가장 최신 세대는 238단 적층의 V8이다. 삼성전자가 V8을 양산하기 시작한 시점은 2022년 4분기부터다. 다음 세대인 V9(280단대 추정)은 올해 양산될 예정이다.

나아가 삼성전자는 차세대 낸드 개발을 위한 준비에 나섰다. 지난해 P3에 도입한 TEL(도쿄일렉트론)·램리서치의 최첨단 식각장비를 도입한 것이 대표적인 사례다. 식각은 반도체 웨이퍼에 회로를 새긴 뒤 남은 물질들을 제거하는 기술로, 낸드 제조의 핵심 공정 중 하나다.

이를 통해 삼성전자는 지난해 하반기부터 V10 및 V11 개발 TF를 가동 중인 것으로 파악됐다. V10의 경우 현재 양산 평가가 진행 중이다. 적층 수는 430단대다.

V10부터는 이전 '더블 스택'과 달리 '트리플 스택'을 적용한다. 스택은 낸드 전체를 몇 번에 나눠 쌓는 지를 나타내는 지표다.

예를 들어 430단 낸드를 트리플 스택으로 구현하려면 150단+150단+130단 등으로 쌓아야 한다. 더블 스택 대비 더 많은 제조비용이 투입되지만, 고적층 낸드를 안정적으로 생산하려면 트리플 스택으로의 전환이 필요하다.

삼성전자는 V11에 대한 개발도 착수했다. V11의 경우 570단대로 구현하는 것을 목표로 삼고 있다. 현재 삼성전자가 싱글 스택을 최대 170단대로 구현할 수 있다는 점을 고려하면, 이론상 최대 목표치에 해당한다.

V11의 구체적인 개발 완료 목표 시점은 밝혀지지 않았다. 다만 연구소 및 평택캠퍼스 내에 관련 설비가 이미 소량 도입된 상황으로, 삼성전자 역시 V11 개발에 적극 나서고 있는 것으로 알려졌다.

반도체 업계 관계자는 "통상 삼성전자는 최신 제조장비로 낸드 개발을 2~3세대씩 묶어서 진행한다"며 "이번에는 V9, V10, V11을 같이 개발해왔고, V10이 양산 평가에 돌입한 만큼 V11개발에 박차를 가하고 있는 상황"이라고 밝혔다.

한편 시장조사업체 트렌드포스에 따르면 지난해 4분기 세계 낸드 매출액은 114억8천580만 달러로 전분기 대비 24.5% 증가했다. 올 1분기에도 매출 규모가 전분기 대비 20% 증가할 것으로 예상되는 등 현재 낸드 시장은 뚜렷한 회복세를 보이고 있다.