Micron mit Weltrekord

176-Layer-NAND-IC

11. November 2020, 08:04 Uhr   |  Heinz Arnold

176-Layer-NAND-IC
© Micron

Der Aufbau der neuen CMOS-under-Array-Architektur von Micron, die Basis für den neuen 176-Layer-3D-NAND-Speicher-IC von Micron.

Mit nicht weniger als 176 Layern hat Micron die neuen Triple-Level-3D-NAND-ICs ausgestattet. Weil ihnen eine neue Architektur zugrunde liegt, erreichen sie weitere Rekordergebnisse.

Damit enthalten die neuen NAND-ICs 40 Prozent mehr Layer als die besten derzeit verfügbaren NAND-Speicher-ICs. Micron hat sie für den Einsatz in einem weiten Anwendungsspektrum ausgelegt, von der mobilen Speicherung über autonome Systeme und Infotainment im Auto bis zu SSDs in Kunden- und Rechenzentren. Sie werden in der in der Fab in Singapur in Serie gefertigt, Micron liefert sie bereits an Kunden aus. Das Unternehmen wird im Laufe des Jahres 2021 weitere neue Produkte basierend auf dieser Technologie einführen.

Im Vergleich zum 96-Layer-NAND-Speicher-IC mit Floating Gate, das Micron in hohen Stückzahlen fertigt, verbessert sich die Lese- und Schreiblatenz um mehr als 35 Prozent. Im Vergleich mit 128-Layer-Replacement-Gate-NAND-Speicher-IC verbessern sich sowohl die Lese- als auch die Schreiblatenz um über 25 Prozent. Zudem ist der neue 3D-NAND-Speicher um 30 Prozent kleiner als die derzeit auf dem Markt erhältlichen führenden Typen.

»Der 176-Layer-NAND ermöglicht den Anwendern bahnbrechende Produktinnovationen«, sagt Sumit Sadana, Executive Vice President und Chief Business Officer von Micron. »Wir entwickeln diese Technologie Produktportfolio-übergreifend, um Wertschöpfung überall dort zu erzielen, wo NAND-ICs genutzt werden. Wir visieren Wachstumsmöglichkeiten in den Bereichen 5G, KI, Cloud und Intelligent Edge an.«

Weil die Blockgröße 176-Layer-NAND-ICs reduziert wurde und sie im Vergleich zu den 96-Layer-NAND-ICs eine geringere Varianz der Leselatenz erreichen, verbessert sich die Quality of Service (QoS): SSD-Reaktionszeiten lassen sich besser berechnen, laut Micron ein entscheidendes Design-Kriterium für Rechenzentrums-SSDs. Dies kann datenintensive Umgebungen und Arbeitslasten beschleunigen, wie Data Lakes, KI-Engines und Big-Data-Analysen. Auf 5G-fähigen Smartphones können Apps wegen der verbesserten QoS schneller starten und das Wechseln zwischen mehreren Apps beschleunigen, was für ein nahtloses und reaktionsschnelles Mobilerlebnis sorgt. Außerdem ermöglicht es echtes Multitasking und die volle Nutzung des Niedrig-Latenz-Netzwerks von 5G.

Die neuen NAND-Speicher-ICs erreichen 1600 Megatransfers pro Sekunde (MT/s) auf dem Open NAND Flash Interface (ONFI) Bus. Gegenüber den 96-Layer-NAND- und 128-Layer-NAND-Speicher-ICs von Micron, die auf 1.200 MT/s kommen, verbessert sich die maximale Datenübertragungsrate um 33 Prozent. Diese hohe Geschwindigkeit führt beispielsweise im Auto dazu, dass die Systeme zur Verfügung stehen, sobald der Motor angelassen wird.

Um die Entwicklung von Firmware zu vereinfachen, bietet Microns 176-Layer-NAND einen Single-Pass-Programmierungsalgorithmus, der eine leichtere Integration ermöglicht und die Markteinführungszeit verkürzt.

Micron hat diesen Durchbruch über die Kombination seiner gestapelten RG-Architektur, neuartiger Charge-Trap und der CMOS-»under-Array«-Technik (CuA) erreicht. CuA erlaubt es den mehrschichtigen Stack über die Chip-Logik zu platzieren und damit mehr Speicherkapazität pro Fläche unterzubringen. Das resultiert in mehr Gigabyte pro Wafer.

Gleichzeitig hat Micron die Skalierbarkeit und Leistung zukünftiger NAND-Generationen verbessert, indem es seine NAND-Zellentechnologie vom Legacy-Floating-Gate auf Charge-Trap übertragen hat. Die Charge-Trap-Technologie kombiniert Micron mit der Replacement-Gate-Architektur.

Auf Facebook teilenAuf Twitter teilenAuf Linkedin teilenVia Mail teilen

Das könnte Sie auch interessieren

SK Hynix kauft NAND-Flashs von Intel
Die IC-Hersteller investieren Rekordsummen

Verwandte Artikel

MICRON SEMICONDUCTOR (Deutschland) GmbH