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NAND FLASH原厂层数较量:谁先触抵天花板?从平房到摩天大楼,各大原厂的谋略
发布时间:2020-09-08 浏览数:625

从平房到摩天大楼,各大原厂的谋略
随着应用领域和使用场景愈发多样化,市场对NAND Flash的要求也随之提升,譬如想要更高的读写速度、最大化的存储容量、更低的功耗和成本等。可采用二维平面堆叠方式的2D NAND已经不再能满足市场的需求,这一切也促使NAND厂商必须谋定而后动,之后便沉下心来埋头研发,NAND Flash结构也从平房蜕变到摩天大楼。采用三维平面堆叠方式3D NAND虽大大增加了存储空间,但如何突破3D NAND层数瓶颈,堆叠更高的摩天大楼,一直是市场的焦点,也是NAND厂商研发的痛点。在此之下,一场有关NAND Flash的层数之争已持续数年,NAND厂商早已吹响冲锋集结号,这一路也取得了不少的成就。

自2012年24层BiCS1 FLASHTM 3D NAND Flash之后,铠侠还研发出了48层、64层、96层、112层/128层。2021年,铠侠联手西部数据突破162层BiCS6 FLASHTM 3D NAND Flash。今年5月,西部数据与铠侠未来的路线图指出,预计2024年BiCS+的层数超过200层,如果一切按计划进行,2032年应该会看到500层NAND闪存。

最早在3D NAND领域开拓疆土的是韩国厂商三星。2013年8月,三星推出V-NAND(3D NAND)闪存,这也是全球首个3D单元结构“V-NAND”。之后,三星还陆续推出了32层、48层、64层、96层、128层、176层的V-NAND。2021年末,三星曾透露正在层数200+的V-NAND产品,目前暂未披露相关信息。

作为韩国第二大存储厂商的SK海力士也不甘落后,在2014年研发出3D NAND产品,并在2015年研发出36层3D NAND,之后按照48层、72层/76层、96层、128层、176层的顺序陆续推出闪存新产品。2022年8月3日,SK海力士再将层数突破到238层的新高度,该层数是当前全球首款业界最高层数NAND闪存,产品将于2023年上半年投入量产。

2016年,美光发布3D NAND,虽然发出时间晚于三星等上述几家厂商,但后期美光的研发实力不容小觑。在2020年美光抢先推出当时业界首款176层3D NAND,后又于2022年7月率先推出全球首款232层NAND,该产品现已在美光新加坡工厂量产。美光表示,未来还将发力2YY、3XX与4XX等更高层数。

目前从原厂动态来看,SK海力士和美光率先进入200+层时代,其中NAND闪存业界最高层数为SK海力士的238层,其次是美光的232层。主流技术NAND Flash 3D堆叠层数已跨越176层、232层、迈进238层,未来原厂还将发力200+层、300层、400层、甚至500层以上NAND技术。在2021年IEEE国际可靠性物理研讨会上,SK海力士预测,3D NAND未来将达到600层以上。另有一些行业专家认为,3D NAND可以堆叠到1000层。可见,隔NAND Flash技术的天花板还有很高的距离。