SK하이닉스, 반도체 슈퍼사이클 온다…D램·낸드플래시 시장 주도

3新과 달리는 국대 기업들

SK하이닉스가 개발한 176단 4D 낸드 기반 512Gb TLC 4D 낸드플래시. SK하이닉스 제공

SK하이닉스는 기술 혁신을 통한 제품 개발로 미래 반도체 시장을 주도하겠다는 전략이다.

올해 SK하이닉스는 1Y㎚(나노미터·1㎚=10억분의 1m) LPDDR5 공급을 확대하고, 256GB(기가바이트) 이상의 고용량 낸드플래시와 결합한 LPDDR5 uMCP의 시장을 키워나갈 계획이다. 올해 초고속 고부가 D램 제품인 HBM 수요는 2020년 대비 두 배 이상 성장할 것으로 회사 측은 내다봤다.

지난해 10월 SK하이닉스는 세계 최초로 DDR5 D램을 출시했다고 발표했다. 이 제품은 전송 속도가 4800~5600Mbps로 이전 세대인 DDR4의 3200Mbps 대비 최대 1.8배 빨라졌다. 동시에 동작 전압은 1.2V에서 1.1V로 낮아져 전력 소비가 20% 감축됐다. 또한 칩 내부에 오류정정회로(ECC)를 내장해 여러 원인에 의해 발생할 수 있는 디램 셀 1비트(Bit)의 오류까지 스스로 보정할 수 있게 한 점도 특징이다. SK하이닉스 DDR5를 채용하는 시스템의 신뢰성은 약 20배 향상될 것으로 예상했다.

SK하이닉스는 지난해 하반기부터 3세대 10나노급(1z) D램 제품 양산에 들어갔다. 차세대 모바일 D램인 LPDDR5와 HBM3 등 다양한 응용처에 걸쳐 1z 미세공정 기술을 적용할 계획이다. 또한 지난해 말 운영을 시작한 이천 M16 팹에는 EUV 전용 클린룸이 마련돼 1A㎚(10나노 4세대) D램부터 EUV 기술을 적용해 생산할 계획이다.

이어 작년 12월에는 업계 최고층인 176단 512Gb TLC(트리플레벨셀) 4D 낸드플래시를 개발했다. SK하이닉스는 96단 낸드플래시부터 CTF(차지트랩플래시)와 고집적 PUC(페리언더셀) 기술을 결합한 4D 제품을 시장에 선보이고 있다. 새로 개발한 176단 낸드는 3세대 4D 제품으로 업계 최고 수준의 웨이퍼당 생산 칩 수를 확보했다.

이 제품의 비트 생산성은 이전 세대보다 35% 이상 향상됐다. 2분할 셀 영역 선택 기술을 새롭게 적용해 셀에서의 읽기 속도는 이전 세대보다 20% 빨라졌다. SK하이닉스는 올해 소비자용 SSD와 기업용 SSD를 순차적으로 출시하며 시장을 확대해 나갈 계획이다.

이수빈 기자 lsb@hankyung.com