키오시아 홀딩스의 자회사인 키오시아(Kioxia Corporation)와 샌디스크(Sandisk Corporation)가 미국에서 열린 '메모리 및 스토리지의 미래 콘퍼런스(FMS)'에서 차세대 쿼드레벨셀(QLC) 3D 플래시 메모리 기술을 공개했다. 양사는 이번 10세대 QLC 3D 플래시 메모리가 8세대 대비 비트 집적도를 최대 60% 끌어올려 37Gb/mm²를 넘어섰다고 밝혔다.
새 기술의 핵심은 CMOS 로직과 메모리 어레이를 각각 별도의 웨이퍼로 제조한 뒤 고정밀 정렬로 접합하는 'CMOS 어레이 직접 접합(CBA)' 방식이다. 이를 통해 초당 4.8기가비트(Gb/s) 인터페이스를 지원하는 업계 최초의 QLC 3D 낸드 기술을 구현했으며, 읽기·쓰기 대역폭도 8세대 제품보다 향상됐다고 회사 측은 설명했다. 인터페이스 개선으로 입출력(I/O) 데이터 출력 시 전력 효율성도 높아졌는데, 이는 대규모 연산과 저장이 맞물리는 AI·클라우드 인프라의 전력·냉각 부담을 줄이는 방향과 맞닿아 있다는 점에서 업계의 관심을 끌 만한 대목이다.
미야지마 히데시 키오시아 최고기술책임자(CTO)는 생성형 AI에서 에이전트 기반·피지컬 AI로 활용 범위가 넓어지면서 데이터 저장 수요도 다양해지고 있다며, QLC 기술 기반 10세대 플래시 메모리의 상용화 개발을 가속화하겠다고 말했다. 알퍼 일크바하르 샌디스크 CTO도 AI 훈련과 추론, 하이퍼스케일 데이터센터의 워크로드 증가가 데이터 생성량을 끌어올리면서 스토리지 업계에 더 높은 용량과 성능, 에너지 효율성을 요구하는 압박이 커지고 있다고 진단했다.
이번 기술의 구체적인 특징으로는 332단 아키텍처와 최적화된 설계를 통한 비트 집적도 향상, 토글 DDR6.0과 개별 커맨드 어드레스(SCA) 프로토콜을 적용한 4.8Gb/s 낸드 인터페이스, 집적도와 제조 효율성을 높인 CBA 아키텍처, 전력 분리형 저탭 터미네이션(PI-LTT) 등이 꼽힌다. 두 회사는 이 같은 기술이 데이터 집약적 애플리케이션과 대용량 플래시 스토리지 시장에 새로운 기준을 제시할 것으로 내다봤다.
다만 이번 발표는 콘퍼런스에서 공개된 기술 자체에 초점이 맞춰져 있어, 실제 상용화 제품 출시 시점이나 양산 규모 등 구체적인 로드맵은 추후 확인이 필요할 것으로 보인다.
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