1월 20일 용산에 위치한 나인트리 프리미어 로카우스 호텔에서는 키옥시아 코리아 - (주)도우정보의 주최로 차세대 낸드 플래시 메모리가 적용되어 있는 PCIe 5.0 지원 SSD 신제품 발표회가 진행되었다. 이날 행사에는 키옥시아의 회사 프로필을 비롯하여 지금까지 걸어왔던 로드맵 및 새로운 낸드 플래시 메모리에 대한 기술 마지막으로 키옥시아에서 판매하는 낸드 플래시 기반의 다양한 저장 장치들을 소개하였다. 

키옥시아(KIOXIA)는 도시바의 메모리 사업 부문이 분사되어 설립된 일본의 세계적인 낸드 플래시 메모리 및 SSD 전문 제조 기업으로, '기억(記憶)'과 가치를 뜻하는 'AXIA'의 합성어로 '메모리로 세상을 즐겁게'라는 의미를 담고 있으며, PC, 스마트폰, 데이터센터용 SSD 등 다양한 저장 장치를 개발, 판매하고 있다.  최근 2019년 도시바 메모리에서 사명을 변경했으며, SK하이닉스 등 여러 기업이 투자한 바 있고, 한국에는 키옥시아코리아(주)를 통해 다양한 낸드 플래시 기반 장비를 B2B, B2C로 유통하고 있다. 

▲ KIOXIA 코리아 호소다 나노요시 대표

KIOXIA (키옥시아)는 세계 최초 낸드 플래시 메모리를 생산한 업체로 광범위한 애플리케이션을 지원하는 글로벌 선도 플래시 메모리 및 SSD 제조 업체로  한국을 비롯하여 미국 유럽 타이완 등이 지사가 있으며 일본에서는 전세계에서 사용하는 총 30% 의 낸드 플래시 메모리를 생산하고 있다고 간단한 회사 소개와 환영사를 이어갔다. 

▲ 키옥시아 본사의 나카토 상무 

뒤어어 환영사를 이어간 키옥시아 본사의 나토 상무는 아시아에서 가장 기술 혁신이 이루어지고 있는 한국에 새롭게 선보이는 제품은 새로운 PCIe  SSD를 소개하게 되어서 기쁘며  2026년 올 해 메모리 및 낸드 플래시 메모리는 수급 문제가 발생할 것으로 보이지만 키옥시아에서는 소비자들에게 판매를 꾸준하게 할 수 있도록 노력 하겠다고 밝혔다.

▲ 키옥시아는 일본 본사 및 팹을 기준으로 미국, 유럽 등 다양한 나라에 지사를 운용하고 있다. 

▲ KIOXIA (키옥시아)의 욧카이치 공장

1992년 낸드 플래시 메모리를 최초로 생상한 KIOXIA (키옥시아)의 욧카이치 공장은 세계 최대 규모이자 가장 효율적인 플래시 메모리 생산 기술 중에 하나로 최근 AI 를 도입하여 높은 수율과 생산량을 자랑한다. 생산을 전담하는 크린룸과 팹을 비롯하여 R&D 센터도 부대 시설에 포함된다. 

▲ 2022년 착공을 시작으로 시작까지 계속해서 추가 라인을 증설하고 있는 키타카미 공장 

키옥시아에서는 1987년 낸드 플래시 메모리를 최초로 개발하여 상용화를 시작했으며 2007년 세계 최초로 3D 플래시 메모리 개발하였으며 다양한 어플리케이션 및 최근에는 항공 우주 분야에서도 우리의 낸드 플래시 메모리가 사용되고 있다.  최근 2023년에는 218단 BICS 플래시 메모리를 최초로 상용화 하였다.

▲ 키옥시아 코리아의 B2C SSD 담당자인 장지수 책임

▲ 키옥시아 본사의 츠하타 토모노리

세션의 마지막으로는 현재 주력 낸드 플래시 메모리 생산 라인인 8세대 BiCS 플래시 메모리 기술에 대해서 마지막 설명이 이어졌다.  

▲ 현재 키옥시아에서 생산하고 있는 BiCS 플래시 라인업 

다양한 환경에서 검증된 호환성을 갖고 있는 5세대 제품의 경우는 최대 1.2Gbps 속도를 갖고 있다.  기업용 및 데이터 센터에 안정적인 성능을 갖고 있는 6세대 제품은 최대 2.4Gbps 속도를 갖고 있으며 TLC, QLC 로 생산이 되고 있으며 이번에 소개하는 강력하고 완벽한 성능을 갖고 있는 8세대 낸드 플래시 메모리의 경우는 최대 3.6Gbps 속도를 갖고 있으며 1Tb TLC, QLC 용량으로 으로 생산이 된다.  특히나 고용량을 필요로한 디바이스를 고려하여 최대  2Tb QLC 까지 생산된다. 

BiCS 8세대 제품의 경우는 218 레이어 만들어졌는데 Gen5 112 레이어, Gen6 162 레이어에 비해 크게 향상이 되었는데 이는 메모리 셀과 CMOS 서킷(셀) 부분을 직접적으로 붙여서 구현되었다.   이로 인해 결과적으로 6세대 대비 15% ,CBA 상승으로 35% 레이어를 늘리게 되었다. 

▲ 키옥시아에서 BiCS 8세대에 최초로 적용한 CBA 기술

키옥시아에서는 성능-발열량-저장 밀도의 증가를 위해 메모리 셀 웨이퍼와 CMOS 셀 웨이퍼를 하나로 접합하여 CBA 기술을 도입했다. 전 세대 혹은 기존의 CUA 기술의 경우는  낸드 플래시 메모리 셀을 CMOS 셀이 감싸는 형태를 취하고 있어서 사용시 발생할 수 있는 온도에 따른 성능 하락폭이 켰다.  그리고 생산 공정 자체도 복잡하다는 단점이 존재했다.  하지만 이번 BiCs 8 세대 공정에 도입된 CBA 기술은 이 부분을 해결하며 특히나 2가지 웨이퍼를 붙일 때 별도의 고온 처리가 필요 없기 때문에 생산 공정 상에서도 발생할 수 있는 열화 현상도 최소화 하였다. 

전체적으로 키옥시아의 BiCS 플래시 들은 3D 수직 적층형 플레시 메모리 구조로 기존의 2D 방식이 갖고 있던 용량, 속도의 한계를 넘어서 신뢰도와 쓰기 성능을 늘렸다.  

▲ EXCERIA NVMe SSD 라인업 소개

▲ 프로 라인업에 따른 최대 읽기 속도와 소비전력에 대한 차트 

▲ 베이직 라인업에 따른 최대 읽기 속도와 소비전력에 대한 차트 

컴퓨터 메인보드의 기준으로 현재는 PCIe Gen4 모델의 경우도 QLC 기반이어서 디램리스 모델이지만 성능 및 내구성에서 TLC, 디램 모델을 능가했다.  리테일 SSD 시장의 전망과 KIOXIA 의 전략은 올 해에는 PCIe 4.0 과 PICe 5.0 가 공존하는 시기가 올 것으로 보여 내년까지도 이와 같은 시장이 꾸준하게 유지 될 것으로 예상된다.  이와 더불어서 PCIe 4.0 시장은 보급형 시장에서도 중장기적으로 시장 정유율을 확대하는데 중요하게 판단되며 당사에서는 EXCERIA BASIC 모델를 통해 이를 극복하려고 한다.

마지막으로 전체적인 키옥시아의 NVMe SSD 들은 낮은 전력 소비는 낮은 발열량을 의미하므로 메인보드 제조사들이 제공하는 있는 기본적인 방열판에서도 충분한 성능을 보여줄 것으로 보이며 이로 인해 미니 PC 그리고 노트북에서도 크게 인기를 끌 것으로 예상했다.  

이어서 기자들과 블로거 그리고 하드웨어 커뮤니티 에서 짧은 질의문답 시간이 이어졌다.  몇 가지 주요한 부분들을 추려보자면  전세계적인 PCIe 5.0 의 수요 예측은 국내만을 위한 것인지라는 질문에는 우선은 한국을 포함한 전세계적인 시장을 포함해서 예측을 하고 있다고 밝혔으며,  낸드 플래시 공정 세대 중에서 BiCS 7세대 모델이 설명이 되지 않은 이유는 무엇인지에 대해서는  7세대의 경우는 개발상이 이슈로 인해 진행이 되다가 8세대로 빠르기 기술 이전을 하게 되었다고 답변하였다. 

KIOXIA 에서는 후발 주자 이다 보니 국내에서 어느 정도 가격적인 메리트를 주어야할 거 같다 라는 질문에는 국내에서 보다 가격적인 여유를 주고자 하지만 최근 국내외적인 수급 상황으로 인해 그 때마다 가격 정책이 다르기 때문에 최선을 다해서 가격적인 부분을 맞추어 보도록 노력하겠다고 덧붙였다. 

■ 2026 KIOXIA (키옥시아), PCIe 5.0 지원 NVMe SSD 런칭 행사장 이모저모