得益於Kioxia的1000層NAND計劃SSD的大規模密度提升指日可待
日本記憶體製造商Kioxia 有一些令人鼓舞的消息,可以提高固態硬碟的密度。在首爾舉行的國際記憶體技術研討會上,該公司提出了一個雄心勃勃的路線圖,即到2027 年,3D NAND 快閃記憶體將達到驚人的1000 層。但要達到這個目標並非易事。
日本媒體PC Watch 對Kioxia 的預測進行了報道,該預測從過去的趨勢出發,對現有的NAND 單元技術進行了改進。該公司預計,三年後NAND 晶片密度將達到100 Gbit/mm²,儲存單元層數將達到1000 層。要實現這一目標,必須維持每年1.33 倍的成長速度。
3D NAND 的層數正在迅速增加,從2014 年的24 層增加到2022 年的238 層,在不到十年的時間內增加了十倍。去年,SK Hynix 甚至展示了321 層1 Tb TLC 4D NAND 晶片樣品。
然而,要達到四位數的層數並非易事。根據儲存新聞網站Blocks & Files 報導,利用3D NAND 實現更高密度並不僅僅是在晶片上增加層數。每一層都需要一個外露的邊緣來實現儲存單元之間的連接,從而形成一個類似樓梯的晶片外形。因此,隨著層數的增加,階梯結構所消耗的面積也會大幅增加,抵銷了部分密度的提升。
為了彌補這一不足,記憶體製造商需要在垂直和水平上縮小NAND 單元,同時過渡到QLC NAND,與目前的TLC 技術相比,每個單元封裝4 位元。隨著層數的增加,通道電阻和訊號雜訊也會成為成長的煩惱。
雖然Kioxia 對這些技術障礙提出了合理的解決方案,但在財務方面,這種積極推進的可行性仍然是一個迫在眉睫的問題。
據報道,Kioxia 的生產合作夥伴西部數據(Western Digital)對NAND 晶圓廠成本膨脹超過收入成長表示擔憂。兩家公司已經發布了擁有218 層樓的BiCS 8 技術,並討論了多達400 多層的BiCS 9 和10 技術。不過,1000 層節點似乎是個雄心勃勃的長期目標,可能會考驗西部數據對大量晶圓廠投資的胃口。
Kioxia 將採取何種措施來實現其記憶體密度夢想,我們拭目以待。這家製造商目前正與三星公司展開激烈競爭,因此1000 層的目標非常有利可圖。與西部數據就未來NAND 擴展節點的速度和時間進行的艱難談判可能還在後面。