위 영상을 통해 3D NAND가 어떻게 설계되는지 간략하고 직관적으로 볼 수 있습니다. 확실히 

3D NAND는 웨이퍼 생산 비용을 많이 줄일 수 있죠.

 

 

                                    그림 1

위 그림은 웨이퍼 1장을 그림으로 나타낸 것이며, 오른쪽 정사각형 모양의 칩 하나를 NAND칩이라고 생각해봅시다. 이때 웨이퍼는 '단층'이라고 가정하겠습니다.

 

단층으로 생산된 2D NAND 한 개당 32GB라는 용량을 가졌다고 생각하면 PCB에 4개를 납땜해야 128GB라는 용량을 얻을 수 있습니다. 만약에 3D NAND로 제작되어 진다면 위에서 웨이퍼를 볼 때는 '그림 1'과 같이 평면으로 보일 겁니다. 하지만 옆에서 볼때는 아래 그림과 같이 높이가 틀리겠죠.

 

 

                   그림 2

즉, 3D NAND로 제작되어진 NAND칩 한 개는 32GB보다 더 높은 용량을 실현할 수 있게 됩니다.

이는 같은 웨이퍼 1장을 만들때 웨이퍼당 NAND칩이 10개 나올경우

(마이크론의 경우 현재 32단 3D NAND를 양산하고 있습니다.)

 

(2D NAND) 10 x 32GB = 320GB

(3D NAND) 10 x 64GB = 640GB (3D NAND 칩 한 개당 64GB의 용량을 가지는걸로                                                             가정하였습니다.)

 

위와 같은 용량을 얻을 수 있습니다. 결국엔 2D NAND로 생산하게 되면 웨이퍼당 생산 비용은 같겠지만, 3D NAND로 생산된 웨이퍼의 칩 용량과 똑같이 맞출 경우 더 많은 웨이퍼를 생산해야 하므로 생산 비용도 늘어나게 됩니다. 

 

만약에 3D NAND로 만들어진 웨이퍼의 제조 단가가 2D NAND로 만들어진 웨이퍼보다 높다고 해도 웨이퍼당 얻을 수 있는 용량의 차이가 크기 때문에 3D NAND로 만들어진 웨이퍼가 최종적으로 SSD의 원가 절감에 유리할 수 밖에 없습니다.

 

그리고 SSD의 PCB 기판에 3D NAND를 납떔할 경우 2D NAND를 납땜하는 것보다 공간 절약에 도움이 되며, PCB 제조의 비용도 절감이 되고 PCB의 공간을 줄이지 않더라도 같은 PCB 크기를

유지하면서 고용량과 고성능의 SSD를 만들 수 있습니다. 

 

이와 같은 장점들은 SSD가 MLC낸드를 사용하거나 TLC낸드를 사용했더라도 똑같이 적용됩니다.

 

최종적으로 마이크론은 2D NAND에서 3D NAND의 전환을 성공적으로 해낸 파운드리 회사중에 한곳입니다. 이런 마이크론의 기술력 덕분에 앞으로 SSD의 가격이 지금의 HDD수준으로 낮아지게 될 것이고, 내구성과 안정성이 높아진 제품들을 소비자들이 구매할 수 있게 된다고 생각합니다.(현재 MX300의 고용량 제품들도 가성비가 매우 좋다고 볼 수 있죠.)

 

이상으로 3D NAND 제조과정 및 소감을 작성해 보았습니다.