한국, 디지털 이동통신서비스 개발 경쟁에 나서다

2002년 삼성전자는 세계 최초로 1GB(기가바이트) 낸드(NAND) 플래시를 대량 생산하는데에 성공하였다. 공식적으로 플래시 메모리 부문 1위 자리에 올랐으며, 이는 반도체 메모리 기술에서 중요한 이정표로 여겨진다. 당시 삼성의 성과는 플래시 메모리 기술의 비약적인 발전을 의미하며, 이후 플래시 메모리는 다양한 전자 기기에서 필수적인 저장 매체로 자리잡았다.

▲ 1GB 낸드플래시 (출처 : 삼성전자 반도체 공식사이트)

▲ 2GB 낸드플래시 (출처 : 삼성전자 반도체 공식사이트)

삼성전자의 ‘플래시 메모리 신화’의 시작

1984년 7월, 삼성전자는 플래시 메모리의 초기 형태인 16KB EEPROM을 개발하였다. 그러나 높은 비용과 대용량 제품 개발의 한계로 인해, 삼성은 수익성이 높은 Mask ROM에 집중하게 되었다. Mask ROM은 전자사전이나 게임기(예: 게임보이, 다마고치) 등에서 사용되었지만, 공급이 부족했다. 삼성은 1989년 자체 Mask ROM 개발에 성공하여 매출 4억 달러를 달성하였지만, 이 기술은 특정 시장에 국한되어 있었기에 성장에 한계가 있었다.

▲ 삼성전자의 초기 USB (출처 : 삼성반도체)

▲ 프리미엄 UFD(USB Flash Drive) 모델들 (출처 : 삼성전자)

플래시 메모리 사업이 위기에 처했지만, 삼성의 경영진과 기획팀은 플래시 메모리의 미래를 믿고 연구를 지속했다. 2001년 8월, 도쿄의 '자쿠로'에서 열린 회의에서 삼성 경영진은 타사와의 합작 개발 제안을 거절하고 독자적인 개발을 선택하였다. 이 '자쿠로 회동'은 삼성의 플래시 메모리 사업의 방향을 결정지었으며, 이는 'D램 신화'에 이은 '플래시 메모리 신화'의 시작이 되었다.

초기에는 낸드 플래시 시장이 35% 축소될 것이라는 전망과 시장 확보의 어려움으로 도전에 직면했으나, 삼성은 새로운 시장을 창출하기 위해 PC 시장을 목표로 잡고 휴대용 플래시 메모리의 대 중화에 집중하였다. 이 전략을 통해 손가락 크기의 USB 메모리가 인기를 끌었고, 2002년 삼성전자는 플래시 메모리 시장 1위에 오르게 되었다.

삼성의 1GB 낸드 플래시 메모리 양산

1GB 낸드 플래시 메모리는 데이터 저장 용량이 크게 향상된 제품으로, 이전 세대 메모리보다 높은 밀도와 효율성을 제공한다. 이는 당시 MP3 플레이어, 디지털 카메라, USB 드라이브 등 다양한 휴대용 전자 기기의 성능을 크게 향상시켰다. 이 기술은 더 많은 데이터를 저장할 수 있으며, 더 빠르게 데이터를 읽고 쓸 수 있어 소비자들에게 큰 혜택을 주었다.

▲ 2004년 8GB 낸드플래시 (출처 : 삼성반도체)

▲ 2007년 64GB 낸드플래시 (출처 : 삼성반도체)

플래시 메모리는 비휘발성 메모리로, 전원이 꺼져도 데이터를 유지할 수 있는 특성을 가지고 있다. 이는 다양한 모바일 기기와 전자 제품에서 널리 사용될 수 있는 이유이다. 전원이 꺼진 상태에서도 데이터가 보존되기 때문에 중요한 정보나 데이터를 안전하게 저장할 수 있으며, 사용자가 필요할 때 언제든지 접근할 수 있다. 이러한 특성은 스마트폰, 태블릿, 노트북과 같은 휴대용 전자 기기뿐만 아니라 디지털 카메라, 게임기, 차량 내비게이션 시스템 등에서도 필수적인 저장 매체로 자리잡게 되었다.

특히 낸드 플래시는 데이터 저장 용량이 크고 쓰기 속도가 빠르다는 장점을 가지고 있어, 고성능을 요구하는 전자 기기에서 중요한 역할을하는데, 낸드 플래시는 높은 집적도를 통해 소형화된 기기 에서도 대용량 데이터를 저장할 수 있게 해주며, 빠른 데이터 전송 속도로 인해 사용자 경험을 크게 향상시켰다. 이후 삼성은 메모리 기술 역량을 확대하면서 2003년 4GB, 2004년 8GB, 2005년 16GB, 2007년에는 64GB 제품을 차례로 선보였다.

삼성의 세계시장 점유율 1위과 지속적인 발전

삼성전자는 1GB 낸드 플래시 메모리 양산을 통해 세계 플래시 메모리 시장에서의 경쟁력을 크게 강화했다. 이후 삼성은 지속적으로 기술 개발과 생산 능력 확장을 통해 플래시 메모리 시장에서의 점유율을 높여왔다. 이는 삼성전자가 메모리 반도체 분야에서 세계적인 리더로 자리매김하는 데 중요한 역할을 하였다.
삼성은 1GB 낸드 플래시 메모리 이후에도 지속적으로 기술 혁신을 이어가며, 더 높은 용량과 성능을 제공하는 메모리 제품을 개발해왔다.
이는 스마트폰, 태블릿, SSD 등 다양한 기기에서 고성능 저장 장치의 수요를 충족시키는 데 기여하였다.

▲ floating gate, CTF (charge trap flash) (출처 : 삼성반도체)

▲ 3차원 V낸드 기술의 발전 단계 (출처 : 삼성반도체이야기)

삼성전자는 2002년 1GB 낸드 플래시 메모리의 양산을 시작으로, 2006년에는 세계 최초로 40nm 공정 기술을 적용한 32GB 낸드 플래시 메모리를 상용화하였다. 2013년에는 3D V-NAND 기술 을 도입하여 메모리 셀을 수직으로 쌓는 방식으로 집적도를 획기적으로 높이고, 전력 소모를 줄이며, 내구성을 향상시킨 제품을 선보였다.
이러한 기술 혁신과 생산 능력 확장은 삼성전자가 전 세계 플래시 메모리 시장에서 1위를 차지하는 데 중요한 역할을 하였으며, 이는 전자 기기 산업 전체의 발전에도 크게 기여하였다. 삼성전자의 플래시 메모리 제품은 스마트폰, 태블릿, SSD 등 다양한 기기에서 필수적인 고성능 저장 장치로 자리매김하였으며, 이를 통해 삼성전자는 메모리 반도체 분야에서 글로벌 리더로서의 위치를 더욱 공고히 하였다. 삼성전자는 지금도 플래시메모리 기술과 SSD 시장에서 끊임없이 최초에 최초를 거듭하는 혁신을 이어가고 있다.