용어사전

3차원 수직구조 낸드

[3D V-NAND, V낸드]

V낸드는 종전까지 수평 구조로 만들던 2차원 셀을 3차원 수직 구조로 쌓아올려 평면구조에 비해 집적도를 획기적으로 높인 기술이다. 최근 메모리 공정이 10나노급까지 진입하면서 셀 간 간격이 좁아져 전자가 누설되는 ''간섭 협상''이 심화되는 등 미세화 기술은 한계에 도달했는데 V낸드는 이를 극복하기 위한 대안으로 떠오른 것이다.

V낸드는 셀 간의 간섭이 크게 줄어 쓰기속도와 수명, 전력효율이 크게 개선한 것으로 2013년 8월 6일 삼성전자가 세계최초로 수직구조 낸드(3D V낸드) 양산에 성공했다고 발표했다. 삼성전자가 양산한 V낸드 제품에 독자기술인 ''3차원 원통형 CTF 셀구조''와 ''3차원 수직적층 공정'' 기술을 동시에 적용, 기존 20나노급 대비 집적도를 2배 이상 끌어올렸다.

3차원 원통형 CTF셀구조는 고층빌딩처럼 수직 24단을 쌓는 것으로, 전하를 안정적인 부도체에 저장해 위 아래 셀 간 간섭 영향을 줄여준다. 이를 통해 쓰기속도는 2배, 셀 수명인 쓰기 횟수는 제품별로 최소 2배에서 최대 10배까지 높일 수 있다. 소비전력은 절반으로 낮춰준다. 3차원 수직적층 공정은 더 작은 칩 면적에서 최고 집적도를 실현하는 기술이다. 삼성전자는 높은 단에서 낮은 단으로 구멍을 뚫어 전극을 연결하는 ''에칭'' 기술과 각 단 홀에 수직 셀을 만드는 게이트 패턴 기술 등을 개발했다. 삼성전자 외에 SK하이닉스도 2014년께 V낸드를 양산할 예정이다.