기사 원문 - https://www.tomshardware.com/pc-components/ssds/kioxia-and-sandisk-sample-worlds-densest-3d-nand-new-332-layer-beats-samsungs-400-layer-nand
 

키옥시아와 샌디스크는 지난주 업계 최고 수준의 면적 밀도와 성능을 결합한 332개 활성 레이어를 갖춘 최신 3D NAND 메모리 샘플링을 시작했다고 발표했습니다. 새로운 10세대 BiCS 3D TLC NAND는 밀도와 성능에 민감한 데이터 센터 애플리케이션에 적합하며, 저장 밀도 측면에서 삼성의 최신 V10급 3D NAND를 능가할 것으로 예상됩니다.

이전 세대와 달리 10세대 BiCS(BiCS10)는 데이터 센터급 스토리지에 특화되어 있으며, 이러한 환경에서는 비용보다 비트 밀도와 성능이 더욱 중요합니다. 실제로 이 새로운 메모리 유형은 332층 활성 레이어 아키텍처, 29Gb/mm² 이상의 밀도, 그리고 4,800MT/s의 데이터 전송 속도를 특징으로 하여 PCIe 5.0 및 6.0 인터페이스를 지원하는 데이터 센터용 솔리드 스테이트 드라이브(SSD)에 최상의 성능을 제공합니다. 키옥시아와 샌디스크는 클라이언트 애플리케이션 전용 BiCS9 NAND도 출시할 계획입니다.

일반적으로 3D NAND 메모리를 설명할 때, 우리는 고성능 소비자용 SSD(저희는 하드웨어 애호가들이니까요!)와 데이터 센터용 드라이브를 포함한 모든 가능한 응용 분야를 언급합니다. 하지만 BiCS10의 경우 소비자용 응용 분야를 언급하지 않은 데에는 아주 특별한 이유가 있습니다. 키옥시아는 이 세대를 클라이언트 기기용으로 포지셔닝하지 않고 데이터 센터급 드라이브만을 목표로 하기 때문입니다. 현재 시장 상황을 고려할 때, 여러분이 곧 만나볼 수 있는 고성능 SSD에 BiCS10이 탑재될지는 수요와 공급에 달려 있을 것입니다.

BiCS10 332레이어 3D NAND는 비트 밀도를 59% 향상시켜 29Gb/mm² 이상에 도달하는 동시에, 특히 기업용 애플리케이션에 특화된 성능 및 효율성 향상을 제공합니다. 키옥시 아는 읽기 지연 시간이 약 4마이크로초(약 10%) 감소하고, 읽기 에너지 소비량은 약 100mJ/GB에서 약 75mJ/GB로 25% 절감된다고 주장합니다.

키옥시아에 따르면 이러한 개선 사항은 연속적인 읽기 작업 중 선택되지 않은 워드 라인의 동작 방식을 변경하는 재설계된 읽기 방식에서 비롯됩니다. 332층 NAND 스택에서 읽기 지연 시간과 전력 소비의 상당 부분은 긴 워드 라인을 접지(VSS)에서 읽기 전압(VREAD)으로 반복적으로 충전하는 것과 관련이 있습니다.

일반적으로 NAND 메모리는 매 읽기 작업 후 워드라인을 접지(VSS)로 방전시키는데, 이는 다음 작업 종류와 관계없이 작동하는 범용적인 방식입니다. 하지만 항상 방전시킬 필요는 없습니다. 따라서 BiCS10의 경우, 연속적인 읽기 작업 중에 워드라인이 완전히 방전되지 않습니다. 대신 중간 전압으로 낮춰졌다가 다음 읽기 작업을 위해 다시 VREAD로 올라갑니다. 이는 읽기 작업이 많은 애플리케이션(대부분의 클라우드 애플리케이션이 이에 해당)에 매우 적합합니다.

초기 읽기 후, 회로는 워드 라인 전압을 VSS까지 완전히 방전시키는 대신 중간 레벨까지만 낮춥니다. 다음 액세스 전에 전압은 접지에서 복원되는 것이 아니라 중간 레벨에서 VREAD로 복원됩니다. 전압 변동폭이 상당히 작기 때문에 워드 라인이 더 빠르게 재충전되고 필요한 전류량이 줄어들어 읽기 지연 시간과 에너지 효율이 모두 향상됩니다. 이 방식은 특히 워드 라인이 길어 지속적인 순차 읽기 작업 부하 동안 충전 지연과 전력 손실이 증폭되는 매우 높은 3D NAND 스택에 유용합니다.

흥미로운 점은 키옥시아와 샌디스크가 BiCS9 및 BiCS10 3D NAND 제품을 서로 다른 생산 시설에서 제조할 계획이라는 것입니다. 이와테현 기타카미에 위치한 최신 Fab 2 시설에서는 주력 제품인 332단 BiCS10 메모리를 생산할 예정이며, 미에현 욧카이치에 있는 기존 생산 시설에서는 218단 BiCS9 메모리를 계속 생산할 계획입니다.

이러한 생산 분리는 매우 합리적입니다. 팹 2는 키옥시아의 최첨단 생산 설비를 갖추고 있어 키옥시아와 샌디스크의 고밀도 NAND 생산에 더욱 적합합니다. 한편, 노후화된 요카이치 공장은 고객 맞춤형 BiCS9 생산에 적합합니다. 요카이치 공장은 상당 부분 감가상각이 완료되어 회사는 주류 NAND를 저렴한 비용으로 생산하고, 기타카미 공장의 최신 설비는 첨단 제품 생산에 집중할 수 있게 되었습니다.