낸드 플래시란

💾 낸드 플래시(NAND Flash)란 무엇인가요?

낸드 플래시(NAND Flash)는 전원이 꺼져도 저장된 데이터가 사라지지 않는 비휘발성 메모리의 한 종류입니다. 우리가 일상적으로 사용하는 스마트폰, USB 메모리, SSD(Solid State Drive) 등의 핵심 부품으로, 데이터를 반영구적으로 저장하는 역할을 합니다. 📱💻

1. 왜 '낸드(NAND)'라고 부를까요? 🧐

반도체 내부의 회로 구성 방식이 논리 회로의 하나인 'NAND 게이트(Not AND)' 형태를 띠고 있기 때문입니다. 데이터를 직렬로 연결하여 저장 공간을 좁게 차지하면서도 대용량을 구현하기 유리한 구조입니다.

낸드(NAND): 데이터 저장 단위(셀)를 수직으로 쌓아 대용량 구현에 적합 (저장용) 🏗️
노어(NOR): 셀을 병렬로 연결하여 읽기 속도가 빠름 (코드 실행용) ⚡

2. 낸드 플래시의 핵심 특징 💡

비휘발성: 전기가 없어도 데이터가 유지됩니다. 덕분에 기기를 껐다 켜도 사진이나 앱이 그대로 남아있는 것입니다. 🔋
내구성: 자기장을 이용하는 HDD(하드디스크)와 달리 반도체 칩 형태이므로 물리적 충격에 강하고 소음이 없습니다. 🔇
소형화: 아주 작은 칩 안에 수조 개의 데이터를 넣을 수 있어 휴대용 기기에 최적입니다. 📏

3. 진화하는 기술: 2D에서 3D V-NAND로 🚀

데이터를 더 많이 담기 위해 낸드 플래시는 건물처럼 수직으로 쌓는 방식으로 발전했습니다.

단층(2D): 평면에 데이터를 나열하는 방식 (집적도 한계 발생)
적층(3D V-NAND): 아파트처럼 수직으로 층을 쌓아 올리는 방식. 현재 삼성전자, SK하이닉스 등에서 200층, 300층이 넘는 초고적층 낸드를 생산하고 있습니다. 🏢

4. 셀(Cell)당 저장 용량에 따른 분류 📝

하나의 셀에 몇 비트($bit$)를 담느냐에 따라 성능과 수명이 달라집니다.

구분	의미	특징
SLC	1 Cell = 1 Bit	가장 빠르고 수명이 김 (비쌈) 🥇
MLC	1 Cell = 2 Bits	성능과 가격의 균형 ⚖️
TLC	1 Cell = 3 Bits	가장 대중적인 SSD에 사용 💻
QLC	1 Cell = 4 Bits	저렴한 고용량 구현에 유리 💰