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Kioxia와 Sandisk는 같은 팹을 공유하고 있지만, HBF(고대역폭 플래시) 전략에서는 서로 다른 길을 걷고 있다.

두 낸드 플래시 업체가 동일한 팹을 공유하면서도 서로 다른 HBF 로드맵을 선택한 것은, AI 추론용 메모리 계층이 어디로 표준화될지, 그리고 어느 공급사가 그 수요를 확보할 수 있을지를 보여주는 신호다.

업계 전문지Slicast · 2026년 11월 3일 14:21 UTC · 글로벌 · 출처: Blocks & Files

중요도 45

NAND 팹 합작사(JV) 파트너인 Kioxia와 Sandisk는 SK Hynix가 주도하는 High-Bandwidth Flash(HBF) 이니셔티브에 대해 서로 다른 입장을 보이고 있습니다. Sandisk는 이를 지지하는 반면, Kioxia는 지금까지 중립을 유지하며 다른 구조적 접근법을 추진하고 있습니다.

HBF는 개념적으로 High-Bandwidth Memory(HBM)와 유사합니다. 여러 층의 NAND를 쌓아 올리고, 이들을 Through-Silicon Via(TSV)로 베이스 로직 다이 및 인터포저에 연결합니다. 이후 스택은 직렬이 아닌 병렬 방식으로 호스트 GPU에 연결됩니다.

HBF의 다중 다이 적층 단계는 다이 수준에서 이루어집니다. 이는 웨이퍼에서 다이를 잘라낸 이후의 과정으로, 그 웨이퍼 자체가 층을 이루는 3D NAND로 만들어집니다. 양품(Known-Good Die) 다이들을 수직으로 적층하며, 첫 번째 HBF 사양에서는 일반적으로 8단 또는 16단 구성을 사용하고, TSV와 마이크로범프로 상호 연결합니다. 따라서 다이는 TSV와 마이크로범프 추가를 수용하는 설계로 제조되어야 합니다.

우리가 이해하기로는 일반 NAND 다이와 이를 생산하는 웨이퍼는 대체로 HBF에 그대로 사용할 수 없습니다. HBF 스택의 NAND 다이는 다음과 같은 이유로 TSV 및 마이크로범프 연결을 지원하도록 특별히 설계되고 제조되어야 합니다.

- **TSV 배치 및 면적:** TSV는 다이를 수직으로 관통해야 합니다. 이를 위해서는 다이 레이아웃에 예약된 키아웃 존(keep-out zone), 추가 공정 단계(예: 비아 식각 및 충전), 그리고 추가 다이 면적이 필요합니다. 기존 SSD 패키징용으로 설계된 일반 3D NAND 다이에는 이러한 구조나 할당된 공간이 없습니다.

- **적층 요건:** 스택의 하단 다이들은 베이스 로직 다이 및 인터포저까지 연결되는 TSV가 필요합니다. 일반 다이에는 이러한 경로가 없습니다.

- **내부 아키텍처 차이:** HBF 다이는 일반적으로 훨씬 더 많은 독립적인 플레인 또는 서브 어레이를 갖추어 더 높은 내부 병렬성에 최적화되어 있으며, 동시 읽기를 통해 목표 대역폭을 달성합니다.

Sandisk는 독자적인 웨이퍼 팹을 보유하고 있지 않습니다. 현재 팹에 접근할 수 있는 유일한 경로는 Kioxia와의 JV이며, 따라서 이 JV가 Sandisk를 위해 HBF NAND 웨이퍼를 생산해야 합니다. 우리는 이 JV가 Sandisk만을 위해 HBF NAND 웨이퍼를 생산하는 것을 보지 못했습니다.

Sandisk와 SK Hynix는 2026년 2월 HBF Spec Standardization Consortium을 출범시키고, Open Compute Project(OCP) 산하에 전담 워크스트림을 개설했습니다. 두 회사는 첫 번째 개방형 기술 사양의 주요 기여자로, 이 사양은 NAND 다이 스택(8단 및 16단, 최대 512GB), 대역폭 등급(약 0.4~3.0TB/s), UCIe 상호 연결, 패키징, 신뢰성, 소프트웨어 가이드라인을 다룹니다. 이 사양은 2026년 8월 초 OCP를 통해 공개되었습니다. 이후 Google과 Tenstorrent가 컨소시엄 회원으로 합류했습니다.

HBF 옹호자인 한국과학기술원(KAIST) 전기및전자공학부의 김정호 교수는 1월에 다음과 같이 말했습니다. "삼성전자와 Sandisk는 내년 말 또는 2028년 초까지 Nvidia, AMD, Google의 제품에 HBF를 통합할 계획이다."

10월에 Sandisk는 다음과 같이 밝혔습니다. "HBF는 회계 1분기(FQ1)에 첫 HBF 메모리 다이의 테이프아웃을 완료하며 중요한 이정표에 도달했으며, 첫 HBF 기반 제품의 샘플은 내년 계획대로 진행 중입니다."

Kioxia는 HBF 컨소시엄에 참여하지 않았습니다. Kioxia의 자체 플래시 및 SSD 개발 내용은 다음과 같습니다.

- **GP 시리즈:** 3세대 XL-FLASH를 사용하는 Optane급 SSD로, 512바이트 랜덤 읽기 성능에서 2천만 IOPS 이상을 기록합니다.

- **액체 냉각 데이터센터 SSD:** NX1 시리즈 E1.S NVMe SSD와 PCIe Gen 5 CM9 데이터센터 SSD의 액체 냉각 버전입니다.

- **DRAM 대체재로서의 NAND:** 일본 Nikkei에 따르면 Kioxia는 고속 NAND를 DRAM 대체재로 활용할 계획입니다. PCIe 링크를 통해 메모리 접근 속도를 제공하는 CXL(Compute Express Link) 모듈을 사용할 예정입니다. 고속 NAND와 CXL 컨트롤러 모듈을 결합하면 데이터 읽기 지연 시간이 기존 NAND 제품의 10분의 1 미만으로 줄어듭니다.

- **고대역폭 플래시 프로토타입:** 2025년 8월 Kioxia는 용량 5TB, 대역폭 64GB/s의 대용량 고대역폭 플래시 메모리 모듈 프로토타입을 공개했습니다. 데이터센터 GPU 서버가 아닌 엣지 서버를 겨냥한 제품입니다. 적층 구조가 아닌 이른바 '비드(bead)' 형태의 플래시 메모리 간 데이지 체인 방식 연결을 사용합니다. 또한 128기가비트 per second(Gbps) 대역폭을 구현하는 고속 트랜시버 기술과 플래시 성능을 높이는 기법을 포함합니다. SK Hynix 및 Sandisk의 HBF가 사용하는 병렬 신호 방식이 아닌 차동 직렬 신호 방식을 사용합니다.

따라서 HBF에 대한 Kioxia와 Sandisk의 차이는 아키텍처상의 차이입니다. Kioxia는 층 적층 없이 직렬 연결을 고려하고 있는 반면, Sandisk와 SK Hynix는 병렬 TSV 연결을 동반한 층 적층 방식을 선호합니다.

**SK 관련 쟁점**

9월, SK그룹 최태원 회장은 SK Hynix와 Kioxia의 파트너십이 흥미로울 수 있다고 제안했습니다.

배경으로, SK Hynix는 전환사채를 통해 Kioxia에 투자하고 있으며, 이 전환사채는 의결권이 있는 지분 14.19%로 전환될 수 있습니다. 이는 Kioxia 내 단일 최대 의결권 지분이 됩니다. Kioxia는 또한 일부 SSD에 SK Hynix의 DRAM을 사용하고 있습니다.

Kioxia CEO 오타 히로오는 이 아이디어에 반대하며 The Japan Times에 다음과 같이 말했습니다. "'그렇다면 세 회사로 가자'라고 쉽게 말할 수는 없습니다... 최 회장이 왜 그런 말을 했는지 알 수 없습니다." 한국 SK그룹 회장과 일본 Kioxia CEO 사이에 이런 수준의 공개적 이견이 드러나는 것은 이례적이며, 이 정도 위치의 의견 차이는 보통 비공개로 유지됩니다.

Kioxia-Sandisk JV가 SK Hynix와 Sandisk가 개발 중인 종류의 HBF NAND 웨이퍼를 제조할 계획이 없다면, Sandisk는 원천 HBF 웨이퍼를 어디서 확보할까요?

2026년 4월 TrendForce 문서는 다음과 같이 밝혔습니다. "ETNews에 따르면, 소식통은 해당 기업이 HBF 프로토타입 생산 라인 구축을 위한 생태계를 조성하기 위해 소재, 부품, 장비 파트너와 협력을 시작했다고 전했습니다. 올해 하반기 프로토타입 도입을 목표로 하고 있으며, 생산 거점으로는 일본이 유력 후보로 떠오르고 있습니다. 업계는 파일럿 생산 라인이 하반기에 완공되어 연말 무렵 가동을 시작하고, 2027년 상용화를 목표로 할 것으로 보고 있습니다."

이는 Sandisk가 Kioxia JV와 별도로 HBF용 자체 NAND 팹을 소유·운영하는 것을 고려하고 있을 수 있음을 시사합니다. 이는 Kioxia와의 파트너십에 긴장을 더할 것입니다.

우리는 Sandisk에 별도의 HBF 팹을 추진하고 있는지 문의했습니다.

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