128层NAND Flash大战开打
2019-11-22
14:00:14
来源: 半导体行业观察
来源：内容来自
半导体行业观察综合
，谢谢。
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
*免责声明：本文由作者原创。文章内容系作者个人观点，半导体行业观察转载仅为了传达一种不同的观点，不代表半导体行业观察对该观点赞同或支持，如果有任何异议，欢迎联系半导体行业观察。
今天是《半导体行业观察》为您分享的第2136期内容，欢迎关注。
『
半导体第一垂直媒体
』
实时 专业 原创 深度
识别二维码
，回复下方关键词，阅读更多
FPGA
｜苹果
｜台积电
｜射频
｜
ASML
｜
集成电路
｜
存储｜晶圆
回复
投稿
，看《如何成为“半导体行业观察”的一员 》
回复
搜索
，还能轻松找到其他你感兴趣的文章！
责任编辑：Sophie
