3 d芯片DRAM和閃存芯片壽命

豎直維度會延長DRAM和閃存芯片替代記憶得到深入的研究,預測集成電路的見解。

持續(xù)的減少用于生產(chǎn)集成電路特征尺寸性能增強的內(nèi)存芯片通過增加每個芯片存儲容量,降低能耗,改善的速度(即內(nèi)存設備可以存儲和檢索數(shù)據(jù)。,內(nèi)存帶寬)。

例如,已經(jīng)有20 x移動DRAM的每通道內(nèi)存帶寬的改善在過去的十年。

在2014年代中期,最先進的工藝技術用于制造NAND閃存設備是基于20 nm和更小的特征尺寸,不到30 nm后發(fā)展出。

工藝路線圖顯示,到2017年,二維(平面)的最小特征尺寸NAND閃存將遷移到10-12nm和DRAM≤20海里。

在制造業(yè)NAND閃存,公司如三星、SK海力士,東芝和IM flash技術目前應用最小15-16nm幾何圖形。第一個NAND閃存設備是建于2 h13,但生產(chǎn)數(shù)量有限,有報道稱初始收益率的挑戰(zhàn)。然而,大批量生產(chǎn)15-16nm NAND芯片一直在增加2014。

SanDisk宣布代后19 nm-based NAND芯片(有些人稱之為1 y一代1 x)會相同的最小幾何(19海里)之前的一代。預期,SanDisk的y NAND芯片將最低15-16nm幾何。

雖然最小特征尺寸保持不變,SanDisk能夠減少25%的存儲單元的大小。1 y的初始生產(chǎn)設備始于2013年下半年�？磥�,SanDisk(及其制造伙伴東芝)決定通過先進的存儲單元設計努力改善細胞的大小而不是擴展幾何。

IM Flash,英特爾和微米之間的內(nèi)存芯片的合資企業(yè),說它認為二維NAND閃存技術可以擴展到10納米,3 d NAND將接管。該公司還說,3 d NAND必須制造至少有32層是經(jīng)濟可行的。

第一家大規(guī)模生產(chǎn)3 d是三星NAND芯片。2014年5月,該公司宣布,它已開始批量生產(chǎn)的V-NAND閃存芯片使用32位內(nèi)存細胞層。

該公司先前出貨數(shù)量有限的固態(tài)硬盤(ssd)基于其第一代24-layer V-NAND技術在2013年其數(shù)據(jù)中心的一些客戶。結(jié)合32-layer V NAND公告,三星推出了一個陣容的溢價ssd基于第二代技術不僅可用于數(shù)據(jù)中心的應用程序,但也為高端個人電腦。

其他NAND閃存制造商希望開始生產(chǎn)3 d NAND部分2014年,但2015年似乎更有可能。制造3 d NAND是極其復雜的,我們還有問題已經(jīng)被解決了,所以只要生活仍然在傳統(tǒng)的平面晶體管NAND閃存設備,3 d NAND閃存技術不會沖進市場。全面過渡的時間從2 d到3 d NAND內(nèi)存很大程度依賴于點3 d成為一個具有成本效益的選擇2 d,和這種情況仍然是一個方面,即使成本達到交叉點,2 d和3 d NAND可能共存好幾年了。

過去10年,DRAM設備或多個NAND閃存記憶背后一代工藝時,如果每個過程的最小幾何用于比較。領先DRAM制造商目前制造業(yè)在批量生產(chǎn)使用20 nm-class特征尺寸(20-29nm之間)。

DRAM和NAND過程遠比人們想象的更相似,并且每個都有自己的優(yōu)點的數(shù)字和比例限制。然而,NAND通常被認為是兩個內(nèi)存的更先進的技術自從三星在2003年宣布NAND接管了DRAM公司的司機的進步與內(nèi)存相關流程。

像NAND閃存,DRAM技術也遷移到集成電路在垂直方向,但3 d技術用于修飾或說明達利克比快閃記憶體是不同的。一般來說,3 d技術后發(fā)展出包括創(chuàng)建堆棧的DRAM芯片互連使用thru-silicon通過(tsv)。3 d DRAM的解決方案的一個例子是混合內(nèi)存立方體(HMC),由相同的名稱的財團。混合內(nèi)存立方體財團是由微米和三星,包括其他開發(fā)人員成員Altera、手臂,IBM,Open-Silicon,SK海力士,Xilinx。

DRAM移動和服務器應用程序消費近年來一直在上升,促使供應商開發(fā)創(chuàng)新技術來擴展這種內(nèi)存技術的生活。在2010年至2014年之間,三代英特爾服務器處理器已經(jīng)介紹了22納米Haswell(最新提供)15芯和集成的高速內(nèi)存控制器,可以支持6 DRAM的結(jié)核病(tb)。

英特爾Haswell有能力解決三倍的內(nèi)存相比32 nm Westmere處理器和2012年的五倍內(nèi)存2010年45納米Nehalem處理器相比,這是一大原因DRAM供應商正忙著工作來提高芯片密度和性能(速度)的新DRAM設備。

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