Toshibas 3D-Chip-Stack-Strategie: Flash-Speicher wie ein Gebäude aufbauen

Toshiba baut High-Level-Flash-Speicher und ReRAM-Chips, und Prototypenmuster werden voraussichtlich im nächsten Jahr auf den Markt kommen.

Die Idee eines Hochhauses oder 3D-Chips besteht darin, dass wir die Einschränkungen der erhöhten Dichte von Flash- oder Speicherchips umgehen und sie stapeln können, um die Speicherdichte zu erhöhen, so wie ein Hochhaus mehr Menschen beherbergen kann.

Laut Nikkei Electronics baut Toshiba 3D-Stacks mit NAND, seiner p-bics-Technologie und ReRAM (resistive RAM), einer potenziellen Alternative zu NAND, die RAM- und NAND-Eigenschaften kombiniert, um Byte-Adressierungsfähigkeit, Geschwindigkeit auf DRAM-Ebene und NAND bereitzustellen Nichtflüchtigkeit.

Wie in der Abbildung unten dargestellt, enthält der 3D-Flash die NAND-Stack-Schicht, die über ein Kommunikationsloch (TSV oder Through Silicon Via) mit dem Stack-basierten Stack-Controller verbunden ist.

Anstatt den NAND-Chip auf einen anderen Chip zu stapeln, stapeln Sie die NAND-Schicht auf einen einzelnen Chip.

Toshiba p-bics-Technologie

Das p-bics-NAND von Toshiba verfügt über ein 50-Nanometer-Loch und 16 Schichten, und Masaki Momodomi, Chefingenieur von Toshiba, sagt, dass p-bics bei Verwendung von mehr als 15 Schichten billiger ist als das normale NAND, vorausgesetzt, es wird ein ähnliches Kapazitätsniveau vorausgesetzt.

Das Unternehmen plant, im nächsten Jahr 128-Gbit- und 256-Gbit-Prototypmuster bereitzustellen, 2014 technische Muster und 2015 die Massenproduktion. Wir müssen noch zwei Jahre warten, bis wir das Produkt auf den Markt bringen.

Die ReRAM-Technologie ist ein ähnlicher Zeitplan.

Es hat schnellere Schreibzeiten als NAND, Toshiba glaubt, dass ReRAM eine andere Rolle spielen kann als p-bics, es wird verwendet, um näher an der unbekannten CPU zu sein als p-bics, und stt-ram wird für das Caching in SSDS verwendet.

Jim Handy von Objective Analysis sagte: „ReRAM wird für Hochleistungsanwendungen verwendet, die schneller schreiben als NAND, bei denen es sich um Direktzugriffsgeräte handelt, bei denen es sich bei NAND nicht handelt, die kein ECC erfordern und die zu einer schnelleren Leistung führen können.“ '

Prototypenmuster, technische Muster und Massenproduktionszeit der ReRAM-Technologie von Toshiba werden im Wesentlichen mit p-bics übereinstimmen.

Toshiba zeigte Bilder des 64-Gbit-ReRAM-Geräts, Toshiba plant jedoch, eine erhebliche Menge an P-Bics und ReRAM bereitzustellen.

Toshiba plant, die Größe seiner bestehenden 1Xnm-NAND-Einheit (19 nm) zu reduzieren und bringt dieses Jahr 1Ynm (unserer Kenntnis nach 18–14 nm) und nächstes Jahr 1Znm (10–13 nm) auf den Markt.

Handy sagte: „Alle diese neuen Technologien (MRAM, ReRAM, FRAM usw.) bieten eine bessere Leistung als NAND (BiCS ist eine Art von NAND), sind aber teurer.“

Beim Speicher kommt es vor allem auf die Kosten an, und diese Alternativen schneiden nicht so gut ab.

„Das Versprechen dieser Technologien besteht darin, dass sie die Grenzen von NAND überwinden können, und wenn das der Fall ist, werden sie letztendlich billiger als NAND sein.“

„Toshiba sprach von 1y und 1z, 19 Nanometer nach dem Prozess.

Ich vermute, dass NAND bei etwa 10 Nanometern aufhören wird, sich auszudehnen, aber BiCS wird dazu führen, dass die NAND-Preise weiter fallen.'

Werden wir weiterhin einen Rückgang der NAND-Größe erleben?

Oder mehr Kapazität aus dem NAND-Stack in 3D herausholen?

Handy sagte: „Die neueste ITRS (International Semiconductor Technology Development Roadmap) weist NAND in zwei verschiedene Richtungen, vertikal (BiCS) und traditionell.“

Die Branche weiß wirklich nicht, was die Zukunft bringt, aber mal sehen.“

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