도시바 코퍼레이션(Toshiba Corporation)이 첨단 반도체 기술 최신 연구 성과로 일본에서 가장 권위있는 산업기술상인 '제63회 오코치 메모리얼 그랜드 기술상(Okochi Memorial Grand Technology Prize)'을 수상했다. 

1954년 제정된 ‘오코치상’은 생산 기술 연구개발을 포함한 영역에서 산업 공학을 진일보시킨 성과에 주어진다. 도시바는 연구 및 제조 부문 탁월성을 위해 많은 노력을 기울여 왔으며 이를 통해 다수 상을 수상한 바 있다. 특히 최근 4년간 잇단 수상 성과를 올렸다. 올해 ‘오코치상’ 수상은 인접 메모리셀 결합 효과를 감소시켜 멀티비트/셀 낸드플래시(NAND Flash) 메모리를 위한 고밀도 설계규칙을 구현해낸 도시바의 기술 혁신을 높이 평가해 주어졌다. 시상식은 3월24일 도쿄에서 열린다.

도시바가 개발한 낸드플래시 메모리는 현대 라이프 스타일에 꼭 필요한 개인 디지털 기기 구현에 기여한 저장기술이다. 이 기술은 스마트폰, 태블릿 및 PC, SD 메모리카드, USB메모리, SSD 등 산업용 저장 장치 등에 널리 적용되고 있다.

낸드플래시는 설계 규칙을 경감하고 멀티비트/셀 기술을 접목함으로써 저비용 대용량을 구현한 게 특징이다. 반면 지속적인 소형화로 메모리셀이 점점 근접함으로써 메모리셀의 전자 상당수가 인접 셀이 프로그램될 때 영향을 받게 된다. 이는 적은 수의 전자로 데이터가 기록되는 멀티비트 메모리 셀에서 치명적인 문제로 데이터 읽기 오류를 야기할 수 있다.

MLC(2비트/cell) 낸드 플래시에 적용된 도시바의 앞선 기술은 고도의 데이터 안정성을 구현한다. 이는 여러 개의 셀을 프로그래밍하는 시퀀스에 기반하고 있다. 먼저 한 개의 셀에 하나의 비트를 프로그램한 후 인접 셀에 1비트를 프로그램한다. 그 후 최종적으로 첫 번째 셀에 또 하나의 비트를 프로그램한다. 이처럼 데이터 비트를 각각 추가하는 접근 방식은 인접 셀 사이의 결합 간섭을 경감시킨다. 이 시퀀스는 셀에 플래그를 지정해 셀에 프로그램된 비트 수를 식별함으로써 기존 제품과 호환된다.

도시바는 진보된 기술을 발판으로 안정성이 탁월한 TLC(3비트/셀) 낸드를 제조하는 데 성공했다. 이 기술은 셀당 더 많은 비트 수가 지정되는3단계 프로그램에 의해 TLC 낸드 셀에 연속 프로그래밍을 제공한다. 또한 빠르고 정확한 프로그래밍을 지원해 인접 셀 결합 간섭을 거의 제로화해준다.

멀티/비트셀 기술을 통한 칩 소형화는 생산 과정의 에너지 소비를 줄이고 가공 시 재료 사용을 줄여주며 환경 영향을 줄이는 한편 생산 수율을 높이는 등 다양한 이점을 제공한다. 또한 도시바가 고용량 저비용 낸드 플래시 메모리를 시장에 출시해 다양한 제품에 적용할 수 있도록 하는데 일조했다. 또한 정보 지향 사회의 지속적인 발전에도 기여했다.