Solidigm은 어떻게 SSD 포장 기술 혁신을 주도하고 있는가

SSD 기술에 대한 논의할 때 SSD 미디어 패키지가 솔리드 스테이트 설계의 진화에 미치는 영향이 간과되는 경우가 많습니다. 밀도와 용량의 한계를 극복하기 위해 Solidigm은 고층 구조형 기반 기술의 새로운 장을 열었습니다.

현대 반도체 설계에서 기반 기술은 눈에 띄지 않거나 당연시될 때가 많습니다. 그러나 생산량과 폼 팩터의 진화가 계속됨에 따라 솔리드 스테이트 드라이브(SSD)의 기반은 더욱 강력해지고 있습니다. 

업계 초창기에 SSD 설계는 단순했으나, 당시에는 과도한 설계라고 평하는 사람도 있었습니다. 그러나 산업이 성장함에 따라 기본 기반 기술도 진화해야 했습니다. NAND 기술 개발로 주목을 받지 못할 때가 많았던 SSD 패키징은 여러 가지로 가정의 대상이었습니다.  이제 Solidigm은 이러한 가정을 뒤집고 시장에서 리더십을 발휘할 수 있는 길을 개척했습니다. 

새로운 경지에 도달하는 기반 쌓기

현재 SSD는 어떤 화제를 낳고 있을까요? SSD는 오늘날의 마천루와 매우 유사합니다. 마천루를 보면 단순히 높이만 보게 됩니다. 스택이나 바닥 때문에 얼마나 인상적으로 보이고, 심지어 공포스러워 보이는지만 확인하게 됩니다. 그러나, 최고층, 최고, 심지어 최초라는 장엄함도 적절한 기반 없이는 가능하지 않습니다. SSD의 기반은 톨 다이(tall die) 포장과 보드 설계의 기반 레이아웃이라는 형태를 갖고 있습니다. 반도체의 세계에서 놀라운 엔지니어링 효과를 달성할 수 있는 것은 완전 병렬 처리입니다. 센트럴 파크 타워가 세계에서 가장 높은 주거용 건물로 주목받는 동안, Solidigm의 엔지니어들은 U.2 폼 팩터로 122TB의 밀도로 세계에서 가장 밀도 높은 SSD를 만들었습니다. 

이를 위해 Solidigm은 획기적인 패키지 디자인으로 현재 시중에서 가장 작고 밀도가 높은 패키지를 만들었습니다. 이를 위해서는 다음과 같은 분야에서 혁신이 필요했습니다. 

• 다이 설계
• 다이 씬닝
• 다이 수율
• 다이 적층
• 와이어 접착
• 몰드 복합 설계

당연하지만 이것은 단순한 업적이 아니었습니다. 건물을 지을 때 콘크리트를 붓기 전 전력, 물, 케이블 및 기타 필수 요소를 배치하는 방식을 알아내는 것과 유사합니다. 이런 모든 혁신이 당연시될 때가 많습니다.

타임스퀘어에 있는 거대한 광고판에 붙은 122TB Solidigm™ D5-P5336 SSD의 사진을 보면 숨겨진 이면의 작업 방식에 대한 생각 없이 그저 예쁜 상자라고 생각할 수 있습니다. 센트럴 파크 타워 아래에서 위를 쳐다볼 때 지하실이 훌륭하다고 칭찬하지 않는 것처럼, SSD가 훌륭하게 조립되었다고 말하는 사람은 거의 없습니다. 하지만 이 엔지니어링의 경이는 탐험할 가치가 있습니다.

이 혁신의 일부를 살펴봅시다. 다이 작업, 패키지 작업, 폼 팩터 작업의 세 부분으로 나눠 살펴보겠습니다. 

1. 다이 작업

첫 번째 혁신은 인간의 머리카락을 기준으로 잡아야 합니다. 실제로 머리카락은 다이보다 직경이 큽니다. 아시다시피, 다이는 가공되고 적층되어 인간의 머리카락과 비슷한 크기로 포장되고 있습니다.

이런 점에서 볼 때, 최신 122TB SSD에는 16개의 다이가 포함된 48개의 고유한 패키지가 포함되어 있습니다. 패키지 안에 있는 다이는 건물에 비유해 보면 건물의 한 층과 동일합니다. 이것을 1.9mm 크기의 16층 건물(160피트)이라고 상상해 보세요. 이것은 원자 단위의 스케일링 및 설계입니다. 단순히 한 층 위에 다른 층을 쌓아 놓은 대부분의 현대식 건물과 달리, 다이는 계단처럼 엇갈리고 심지어 외팔보 구조로 외부 세계와 연결됩니다. 이번 엔지니어링 혁신을 통해 동일한 패키지 높이에 24개, 심지어 32개의 다이를 적층하여 어려운 과제를 해결하고 있습니다. 32층 건물을 높은 천장도 없는 16층 높이에 밀어넣었다고 상상해 보세요. 현대 건설 엔지니어조차도 평균적인 사람 키보다 낮은 공간에서 층수를 늘릴 방법을 찾을 수 없을 것입니다.

2. 패키지 작업

두 번 째는 패키지 자체의 혁신입니다. 건물의 기초와 마찬가지로 고려할 점과 실패할 수 있는 지점이 많습니다. 적층 전후에 다이가 테스트를 모두 통과할까요? 100층 건물의 10층에 접근할 수 없게 되었다고 상상해 보세요. 생각하기도 싫은 일일 것입니다. 엘리베이터에서 내려 소지품을 가지고 올 수 없게 될 것입니다. 24개 이상의 고유한 다이가 있는 패키지도 마찬가지입니다. 다이별 데이터에 접근할 수 있어야 합니다.

전체를 연결할 방법이 있어야 합니다. 잠금 블록과는 다릅니다. 방금 이야기했던 인간의 머리카락보다 작은 접착제 방울로 매끄러운 면을 다른 매끄러운 면에 적층하게 됩니다. 그 다음에 순금으로 24개 다이를 베이스 레이어 또는 패키지 베이스에 연결합니다. 

제 자리에 연결한 후에는 반도체 콘크리트라고도 하는 몰드 컴파운드로 감쌉니다. 그리고 이 작업을 구석구석 빠짐없이 해야 합니다. 콘크리트 구조물에 에어포켓이 생기면 안 되듯이, 반도체에도 생긴 에어포켓도 치명적인 영향을 미칩니다.  

3. 폼 팩터 작업

이제 세 번째 혁신인 패키지를 폼 팩터에 포장하는 방법을 살펴보겠습니다. Solidigm 팀원들은 정밀하게 설계된 공간을 가능한 한 많은 용량으로 채우는 또 다른 엔지니어링 업적을 달성했습니다. 이에 따라 오늘날의 완벽한 122TB SSD 솔루션이 탄생했고, 미래의 250TB 이상 설계로 이어지고 있습니다. 

Solidigm은 새 표준에 참여하고, 기부하고, 개발함으로써 산업 전반에 걸쳐 고유한 솔루션을 만드는 데 앞장서고 있습니다. 고객이 시장에서 가장 경쟁력 있고 상호 운용 가능한 스토리지 솔루션을 활용할 수 있게 지원하고 있습니다. 

Solidigm은 어떻게 미래의 혁신의 기반을 쌓고 있는가

차세대 폼 팩터의 출하가 시작되면서 Solidigm이 공간을 소비하는 최적의 방법을 개발했음이 분명해졌습니다. 고객의 성공을 동인으로 엔지니어와 플래너가 열정을 불태우고, 데이터 스토리지의 성장을 더욱 혁신하며, Solidigm의 업계 리더십을 강화하고자 합니다. 

다음에 마천루를 바라볼 때는 발 밑에 건물의 안정성과 내구성을 보장하는 견고한 기반을 만드는 현재 세계의 진정한 경이가 있음을 기억하세요. 다음에 데이터 센터, 엣지 플랫폼 또는 배포하는 모든 곳에서 SSD를 봤을 때 라벨에 Solidigm 표시가 있다면, 안심하세요. 데이터 센터 SSD 시장에서 검증된 리더의 상당한 전문성, 시간, 에너지, 드라이브 기반 설계가 거기에 담겨 있습니다.