크기는 더 작게…용량은 더 크게 ‘실생활 대혁명’
크기는 더 작게…용량은 더 크게 ‘실생활 대혁명’
  • 문수경 기자 moon034@
  • 승인 2006.09.15 12:03
  • 수정 2006-09-15 12:03
  • 댓글 0
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삼성전자 또 반도체 신기술 ‘손안의 도서관’시대 앞당겨

드디어 고용량과 초고속의 플래시메모리가 주도하는 디지털 혁명인 ‘플래시토피아’(Flashtopia) 시대의 막이 올랐다.

삼성전자가 독자적인 반도체 기술로 40나노미터(nm=10억분의 1m) 32기가바이트(Gb) 낸드플래시 메모리 개발에 성공했다. 황창규 삼성전자 반도체총괄사장은 “기존 반도체 기술의 한계를 극복한 ‘CTF(Charge Trap Flash) 기술’을 개발해 세계 최초로 상용화하는 데 성공했다”고 말했다.

삼성전자의 신기술로 개발된 낸드 플래시를 탑재한 디지털 기기는 더욱 편리하고 인간적인 디지털 환경을 불러올 것으로 보인다. ‘실생활 혁명’이 시작된 것이다. 32Gb 낸드 플래시메모리로 최대 64기가 메모리카드 1개를 만들 수 있는데, 여기에는 MP3 음악파일 1만6000곡, 고해상도 사진 3만6000장, 2시간 분량의 DVD영화 40편(총 64시간)을 한꺼번에 저장할 수 있다.

또 일간지 400년치 분량의 정보를, 내비게이션엔 5대양 6대주 초정밀 지리정보를 담을 수 있다. 내비게이션에 저장하면 지도책 한 장 없이 세계 일주를 할 수 있는 것이다. 이 카드 10장이면 국회 도서관 소장 장서 220만 권 분량의 정보를 저장할 수 있어 ‘손 안의 도서관’ 시대가 열린다. 128Gb 솔리드스테이트디스크(SSD)로 기존 1.8인치 하드디스크(HDD)를 완전히 대체함으로써 하드디스크 없는 컴퓨터의 시대를 더욱 가속화할 수 있게 된다.

40나노 낸드플래시 개발에 사용된 반도체 기술은 머리카락 1올을 3000가닥으로 나눈 두께의 초미세 기술이며, 32기가 메모리는 세계 인구 65억 명의 5배에 해당하는 328억 개의 메모리 기본 소자가 엄지손톱만한 크기에 직접된 것이다. 이로써 삼성전자는 2000년부터 올해까지 7년 연속 반도체 집적도(용량)를 매년 두 배씩 늘리는 ‘황의 법칙’(표 참조)을 입증했다. 황 사장은 “창조적인 생각과 가족에게 정을 주는 일을 뺀 나머지는 플래시 메모리에 맡기라”고 선언하면서 플래시 메모리가 인간 생활에 미칠 영향을 언급한 바 있다.

2008년부터 40나노 32기가 낸드플래시 메모리 양산을 시작하는 삼성전자는 “2010년 이후 지금의 기가 시대를 넘어 꿈의 테라(1000기가) 반도체 시대를 열 토대가 마련됐다”고 말했다. 또 “2009년쯤 CTF기술이 20나노 공정의 메모리에까지 확대 적용되면 앞으로 10년간 250조 원의 시장 창출 효과가 기대된다”고 밝혔다. 삼성전자는 이번 기술 개발 과정에서 모두 155개의 원천 및 개량특허를 확보, 반도체 분야의 지적재산권 강국으로 도약할 수 있는 교두보를 마련했다.



 ‘CTF(Charge Trap Flash)기술’ 이란?



71년 플래시메모리가 처음 개발된 이래 35년간 ‘플로팅게이트 기술(Floating Gate)’을 사용해 왔으나 이 기술은 전하를 도체 물질에 저장하는 플로팅게이트로 인해 부피를 줄이는 데 한계가 있었다. 그러나 CTF 기술은 전하를 기존의 도체가 아닌 부도체 물질에 저장하는 방식으로 셀 간의 간섭문제를 완벽히 해결했다. 플로팅 게이트와 컨트롤 게이트 등 2개로 구성됐던 것에서 플로팅 게이트를 없애 셀의 높이도 80%가량 줄였다. 공정 수도 기존 기술보다 20% 이상 축소해 제조 원가를 획기적으로 절감시킬 수 있게 됐다. 지난 2001년부터 CTF 기술 개발에 착수한 삼성전자는 지난 2002년 기본 특허를 출원했다.



데이터 처리 단위

1바이트(Byte)=8비트(bit)  

1킬로비트(Kb)=1024b

1메가비트(Mb)=1024Kb    

1기가비트(Gb)=1024Mb

1테라비트(Tb)=1024Gb    

1페타비트(Pb)=1024Tb

바이트는 컴퓨터의 정보 처리량을 측정하는 기본단위 비트를 8개 단위로 묶은 것.



삼성전자 낸드 플래시메모리 개발 추이

황창규 사장은 메모리의 집적도(용량)는 매년 2배씩 성장한다는 ‘메모리 신성장론’(이른바 ‘황의 법칙’)을 7년 연속 입증했다.

1999년 256Mb(220나노) 2000년 512Mb(150나노)

2001년 1Gb (100나노) 2002년 2Gb(90나노)

2003년 4Gb(70나노) 2004년 8Gb(60나노)

2005년 16Gb(50나노) 2006년 32Gb(40나노)


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