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三星開始將3D NAND型快閃記憶體進入量產

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科技產業資訊室 (iKnow) - Kyle 發表於 2014年10月13日

三星於2014年8月對外首次發表每個記憶單元皆可儲存3位元數據的3D或V-NAND(Vertical NAND)型快閃記憶體,如此三星宣布其已經開始量產這款3D NAND型快閃記憶體.


由於之前3位元(3-bit)技術僅用於平面NAND型快閃記憶體,如今為了擴大市場影響力而使用於3D NAND型快閃記憶體。而且新款3位元MLC(Multi-level-cell)3D晶片是採用第二代V-NAND技術,讓垂直堆疊可達32層,整合程度比起先前24層晶片高出30%。

傳統NAND型快閃記憶體是把電晶體依照X、Y軸進行水平排列,因此2000年中期以來,NAND型快閃記憶體的製程從40奈米一路微縮至16奈米。一般產業專家都認為14奈米將是NAND型快閃記憶體微縮製程的極限,即使10奈米NAND 型快閃記憶體於技術是可行的,但是其所需之設備投資金額過高,即使能夠量產也很難讓廠商獲利。

既然微縮製程在未來幾年就會遇到瓶頸,所以半導體廠商業者就想用3D NAND或V-NAND加入Z軸,可以垂直排放,意味業者不只能在平面放置電晶體,還可以層層堆疊,有助降低生產成本。

由於三星電子這幾年投資相當多金額在開發先進半導體技術之上,所以才能於2014年5月推出產業界首次見到的V-NAND技術堆疊32層,高於前一代的24層。未來持續往上多層的堆疊將成為技術的來源。三星V-NAND是採用3D CTF(Charge Trap Flash)與垂直連結製程技術。

根據消息指出,三星很可能已經完成48層堆疊的原型技術,可能於未來幾年之後就可進入量產。

東芝於NAND型快閃記憶體投資也不遑多讓,尤其是增加3D NAND投資。預估不久之後,將開始生產40至70層的V NAND型快閃記憶體。東芝曾經於9月9日於日本四日市工廠第2廠房進行改建。改建之後的第2廠房將成為3D NAND 型快閃記憶體的專門生產據點,並預計在2016年初開始進入量產。至於SK海力士則可能提早於2014年底之前,將3D NAND型快閃記憶體帶入量產階段。

目前產業界都認為這種堆疊技術於未來幾年之後,可以將NAND型快閃記憶體堆疊層衝上100層之多。使得NAND型快閃記憶體的儲存容量持續提高,進而成為產業中不可或缺的記憶體。(765字)


圖一、三星之NAND結構之變化
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Source : 三星,2014年10月

參考來源:Computer World, PC World


 
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