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「澳门真博娱乐场」128层NAND Flash大战开打
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【发布日期】 2020-01-11 18:22:40
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「澳门真博娱乐场」128层NAND Flash大战开打

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随着技术的进步,现在的nand flash大战似乎已经推进到了128层。

上个月初,美光宣布第一批第四代3d nand存储芯片流片已经出样,全新的第四代3d nand基于美光的rg架构,预计2020年美光第四代3d nand闪存将开始商用。尽管如此,美光警告称,使用新架构的存储芯片将仅用于特定应用,因此明年其3d nand成本削减将微乎其微。

美光第四代3d nand使用多达128层,并在阵列设计方法上继续使用cmos。新型3d nand存储器改变了用于栅替换的浮栅技术,以试图降低尺寸和成本,同时提高性能,并简化向下一代节点的过渡。该技术完全由美光公司开发,没有英特尔任何投入,因此它很可能是针对美光公司最希望针对的应用量身定制。

美光第四代128层3d nand成功流片表明,该公司的新设计不仅仅是一个概念。同时,美光还没有计划将其所有产品线都转换为最初的rg工艺技术,因此公司范围内每比特成本明年不会显著下降。尽管如此,该公司承诺在其后续rg工艺节点广泛部署之后,到2021财年将真正开始降低成本。

作为全球第二大的nand flash供应商,韩国厂商sk海力士也不让美光独美。本周,他们宣布开始采样128层3d nand闪存产品,该产品不久将开始出现在最终用户设备中。一年前,他们推出了96层第5代3d nand产品,但低价促使sk海力士削减了产量,而第4代72层3d nand仍然是其主要闪存产品。sk hynix早在6月宣布其128层3d nand产品已从开发转向批量生产,现在已被整合到ssd和ufs模块中,并已向主要客户提供样品。

据报道,96层第5代3d nand产品代表了sk海力士一项重大技术进步,它转向了更密集的“外围cell”结构,并且每个芯片的io速度大大提高。外围结构的重大变化足以使sk海力士将其闪存命名为“ 4d nand”。短期内,sk海力士计划将新一代3d nand引入利润率最高的细分市场,而其更成熟的72层和96层工艺将继续致力于对成本更敏感的产品。

在客户端ssd市场上,oem厂商现在正在测试sk海力士最新一代m.2nvme固态硬盘,其容量高达2tb,功耗约3w,而使用96l tlc的上一代固态硬盘为6w。sk hynix预计,这些固态硬盘将在2020年上半年开始出现在笔记本电脑上。sk海力士的nvme ssd控制器仍在使用pcie 3.0而不是pcie 4.0,考虑到它们专注于主流细分市场和能效,这并不令人惊讶。

而128层3d nand将需要更长的时间才能进入企业存储市场。sk海力士计划以edsff e1.l尺寸提供高达16tb的容量,并且计划在2020年下半年大规模生产这些驱动器。与客户端nvme ssd一样,sk海力士仍在使用pcie 3.0而不是pcie 4.0,但sk海力士计划支持最新nvme 1.4协议。企业ssd市场是sk海力士关注的重点领域。

其实在这两个厂商之外,还有三星在前面领先。

在今年八月,三星宣布推出首个100+层且单栈(single-stack)设计的新的v-nand。

据三星介绍,三星电子第六代 v-nand 拥有快速数据传输率,运用公司独特的制造优势,将 3d 存储推向新高度。

新款 v-nand 运用三星电子有的“通道孔蚀刻”技术,向前代 9x 层单堆叠架构增加了约 40% 单元。这是通过构建由 136 层组成的导电模具堆栈,然后垂直自上而下穿过圆柱孔,形成统一的 3d 电荷撷取闪存 (ctf) 单元实现的。

随着每个单元区的模具堆栈高度增加,nand 闪存芯片更容易发生错误和读取延迟。为克服这些限制,三星电子采用了速度优化的电路设计,使其可实现最快的数据传输速度,写入操作的数据传输速度低于 450 微秒(μs),读取速度低于 45μs。与上一代产品相比,其性能提高 10% 以上,而能耗降低 15%

有了这种速度优化的设计,三星电子将只需安装三个现有堆栈,便能够提供超过 300 层的下一代 v-nand 解决方案,而不影响芯片性能或可靠性。

此外,打造 256gb 芯片密度所需的通道孔数量已从上一代产品的超 9.3 亿降低至 6.7 亿孔,使得芯片尺寸更小,加工工序更少。因此,生产效率提升超 20%。

三星电子运用高速度和低功率特性,不仅计划将公司的 3d v-nand 产品应用拓展到下一代移动设备和企业级服务器中,也计划将其拓展到汽车市场中,高可靠性对该市场尤为重要。

在今天推出 250gb ssd 后,三星电子计划于今年下半年推出 512gb 3-bit v-nand ssd 和 eufs。此外,公司预计从明年起,将在其平泽(韩国)园区扩大高速大容量第六代 v-nand

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