在這些成熟廠商中SK Hynix是最直接的,透露了關(guān)于96層設(shè)備的詳細信息。東芝則宣布推出了一款低延遲芯片,旨在與三星Z-NAND和英特爾Optane相競爭。美光僅對其下一代計劃進行了簡要介紹,西部數(shù)據(jù)發(fā)布了一款新的軟件,作為其數(shù)據(jù)中心戰(zhàn)略的一個組成部分。
眼下,硬盤驅(qū)動器仍然主導(dǎo)著計算機存儲,然而根據(jù)一些市場預(yù)測顯示,到目前為止,NAND閃存正在迅速崛起,預(yù)計2025年NAND閃存將占到市場的一半。
SK Hynix宣布將在今年年底之前對用于11.3 x 13 mm2移動系統(tǒng)封裝的512-Gbit 96層芯片進行采樣。在6月之前,SK Hynix將對用于16 x 20 mm2封裝的所謂Tbits版本V5系列進行采樣。兩款芯片均采用電荷陷阱架構(gòu),支持高達1.2 Gbits / s / pin的數(shù)據(jù)速率。
V5系列芯片比目前的72層NAND芯片小30%,讀取速度提高了25%,寫入性能提高了30%。與現(xiàn)有產(chǎn)品相比,整體電源效率提高了150%。
SK Hynix已經(jīng)開始研究128層的下一代產(chǎn)品。SK Hynix NAND開發(fā)和業(yè)務(wù)戰(zhàn)略高級副總裁Hyun Ahn表示,預(yù)計最終將提供有500多層、將8Tbits納入一個封裝的芯片。
進行重組之后的東芝內(nèi)存公司(Toshiba Memory)表示,將在明年初開始生產(chǎn)1.33 Tbit芯片,這是使用96層和4位/單元的GenCS架構(gòu)的Gen 4版本。
此外,東芝還宣布推出了XL-Flash芯片,該芯片的隨機讀取延遲是現(xiàn)有3位/單元芯片的1/10,并且字線更短平面更多,但采用了現(xiàn)有的BiCS制程和接口。
宣稱在SATA驅(qū)動器市場占有領(lǐng)先份額的東芝表示,該接口將在大約兩年內(nèi)消亡,取而代之的是SAS和NVMe驅(qū)動器。今年的閃存峰會展示了多款使用PCI Express Gen 4的NVMe驅(qū)動器。
XL-Flash的競爭對手包括三星Z-NAND和英特爾Optane。(圖片來源:東芝)
美光表示看好NAND的增長,但對其路線圖幾乎沒有提及。美光公司最近切斷了與英特爾在3D XPoint內(nèi)存方面的合作。
美光下一代NAND的寫入帶寬與與目前的96層版本相比增加30%,每比特成本將下降40%,美光稱這部分要歸功于專有的替代柵極和低電阻金屬。
此前美光表示,將把4位/單元技術(shù)應(yīng)用于現(xiàn)有的3D NAND設(shè)備以提供一款Tbit芯片。美光非易失性內(nèi)存集成副總裁Russ Meyer表示,美光預(yù)計將把這些設(shè)計擴展到200層以上,有可能在下個十年實現(xiàn)。
西部數(shù)據(jù)則推出了新的硬盤和固態(tài)盤陣列以及管理軟件,希望在蓬勃發(fā)展的數(shù)據(jù)中心存儲市場搶占更大的份額。西部數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)中心集團總經(jīng)理Phil Bullinger表示,這些系統(tǒng)的機械設(shè)計和新的虛擬化API都將是開放的。
西部數(shù)據(jù)的OpenFlex E3000將在一個使用NVMe在3U系統(tǒng)中封裝多達610 TB的NAND存儲空間。D3000將在搭載25Gb以太網(wǎng)的1U系統(tǒng)中封裝最多168 TB的硬盤存儲容量。
西部數(shù)據(jù)預(yù)計一些大型數(shù)據(jù)中心將設(shè)計不同的硬件版本,以滿足他們的需求,此外第三方會在西部數(shù)據(jù)新的虛擬化API之上編寫自己的管理軟件。
“存儲正在變得越來越復(fù)雜,因此驅(qū)動器廠商不能再只提供簡單的存儲設(shè)備,而把其他的系統(tǒng)設(shè)計留給OEM,”Objective Analysis資深存儲分析師Jim Handy說。
東芝和其他幾家公司也推出了軟件來通過以太網(wǎng)和其他框架(通常使用NVMe協(xié)議)管理存儲網(wǎng)絡(luò)。
初創(chuàng)公司長江存儲希望從7月開始生產(chǎn)256Gb NAND,采用64層和晶圓鍵合外圍I/O電路。如果一切順利,一年之后在中國武漢總部的新晶圓工廠一期, 長江存儲將以每月10萬片的速度生產(chǎn)大約100-mm2的芯片。
根據(jù)64層設(shè)計,工廠二期將把總產(chǎn)量提高到每月30萬片。然而,4位/單元的下一代128層設(shè)計已經(jīng)在研發(fā)中,將會使模片尺寸更小。
128層芯片可能會在不到18個月的時間內(nèi)準(zhǔn)備就緒,提供512Gb甚至是Tbit芯片,具體要取決于YMTC使用的芯片尺寸。如果成功的話,這種設(shè)計可以推動YMTC在全球范圍內(nèi)占據(jù)10%到20%的市場份額,足以在市場的風(fēng)風(fēng)雨雨中生存下來,內(nèi)存資深人士、長江存儲中國領(lǐng)投方清華紫光的代表Charles Kau這樣表示。
“我們以虧損為代價而追求規(guī)模,”YMTC首席執(zhí)行官(楊士寧)Simon Yang這樣表示,并指出YMTC選擇不出貨第一代64Gb設(shè)備。
他說,雖然產(chǎn)量和可靠性是可以接受的,“但從成本的角度來看,它沒有競爭力”,他補充說,64層設(shè)計應(yīng)該是三星最新部件比特密度的10%到20%,并給YMTC提供10%到20%的毛利率。
長江存儲的Xstacking技術(shù)是基于晶圓鍵合技術(shù)的,已經(jīng)被武漢XMC的CMOS成像器采用了5年時間。YMTC進一步推進到100納米,用于3D NAND。
為了與NAND和I/O晶圓保持一致(最棘手的部分),晶圓廠使用晶圓上方和下方的攝像頭以及診斷工具。等離子體激活芯片的表面,這些表面被壓在一起并在低溫下退火。然后,對I/O晶片的背面進行加工,以在模片背面上形成壓焊點。
Yang說,預(yù)計這種方法不會限制產(chǎn)量,特別是64層芯片的產(chǎn)量已經(jīng)開始增加??煽啃苑矫娴臄?shù)據(jù)“看起來不錯”,內(nèi)存單元尺寸和耐用性與競爭對手也差不多。
盡管如此,“走上這條道路需要一些勇氣,因為要讓這項技術(shù)發(fā)揮作用并不容易......Charles和我反復(fù)多次對這一決定進行了考量”。
Xstacking 3D NAND芯片的模片快照(圖片來源:YMTC)
他表示有信心長江存儲可以獲得目前受出口管制的所需設(shè)備和材料,同時這是從美國購買的最大部分。然而他指出,由于目前美國與中國關(guān)稅摩擦的升級,美國白宮決策的不可預(yù)測性,這其中也是存在政治風(fēng)險的。
長江存儲擁有1500多名工程師和500項中國和國際專利,自主開發(fā)了Xstacking技術(shù),此外還獲得了ARM、IBM、Spansion和多家研究機構(gòu)的許可技術(shù)。
Yang在主題演講中向數(shù)百名參會的工程師介紹自己是“這個領(lǐng)域的新手,一個好手,我們正在努力工作,希望為行業(yè)做出自己的貢獻......歡迎你們進入我們這個新家庭”。
分享到微信 ×
打開微信,點擊底部的“發(fā)現(xiàn)”,
使用“掃一掃”即可將網(wǎng)頁分享至朋友圈。