生活与逻辑分享2020-12-11 17:13:30
11月初,美光科技宣布已批量出货全球首款 176 层 3D NAND 闪存。这款 176 层 NAND 产品采用美光第五代 3D NAND 技术和第二代替换栅极架构。SK 海力士公司发布了 176 层 512 Gb 三层 TLC 4D NAND 闪存。
今年,长江存储正式推出128层堆栈的3D NAND闪存,成功打入了华为Mate40供应链,这是我国闪存芯片比较大的进步。国产闪存的快速崛起,长江存储也成功跃居闪存市场第七,最重要的是仅仅用了3年时间走完了国际存储大厂6年走过的路。这让全球闪存巨头们都感受到压力,也加快了闪存技术的发展。 面对闪存巨头们都在加快了闪存堆叠技术的开发,要想要未来闪存市场占据优势,就必须在最新技术上走在别人的前面,这也是闪存巨头们掀起的技术大战的根本原因。未来,巨头们之间的存储之战,也会越来越激烈。 ![]()
为何闪存NAND技术向三维、四维堆叠发展自从三星推出首款垂直3D NAND闪存,为行业后期的发展奠定了方向,因为该技术堆叠的层数与NAND闪存容量成正比。同时,闪存芯片采用垂直堆叠及时也有很多优势,可以最大程度的减少层与层彼此之间的干扰,市场对NAND闪存容量的追求也使得市场需求越来越大。因此,层数的增加及容量成为技术发展的重要指标,垂直堆叠技术迅速成为半导体行业的标准。 ![]()
SK海力士 VS 美光,将在2021年展开176层NAND竞争在11月初,美光发布176层第五代 3D NAND 技术,芯片性能也将大幅度提高,在数据存储和写入延迟缩短了35%以上,面积缩小将近30%;随后在12月初,SK海力士随后发布了 176 层 512 Gb 三层 TLC 4D NAND 闪存,在性能上数据读取速度提高了33%,预计明年将进一步推行更高技术闪存产品。可以说,巨头们在NAND Flash市场已进入白热化阶段。 ![]()
闪存巨头各显所长,各自亮出自己的优势据CFM(中国闪存市场)数据显示,2020年第三季度NAND Flash营收排名,三星市场份额33.3%,依然排名第一;铠侠市场份额21.4%,排名第二,西部数据排第三;SK海力士排名第四;美光位列第五;英特尔排名第六位,长江存储市占份额已经超过1%排名第七。
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1.美光176层闪存优势 尽管美光在闪存市场份额排名相对较后,但在NAND闪存技术方面,却表现很出色,美光在今年11月份就推出176层3D NAND闪存,是全球第一家发布176层3D NAND闪存。根据官网介绍,美光采用创新的技术,采用替换门架构将电荷陷阱与CMOS阵列下(CuA)设计相结合,在同类产品中,尺寸减少了30%。在性能上相比96层和128层闪存产品,读写时间分别缩短35%和25%,在行业内也是领先的,在系统启动速度和应用创新启动速度将更快、 ![]()
2、SK海力士176层技术优势 海力士最近也发布了176层新一代3D NAND,也是采用创新设计,通过在存储器单元阵列下放置外围逻辑来减小芯片尺寸,类似于英特尔和美光的CMOS下阵列设计,SK海力士命名为“ 4D NAND Flash”。在性能上也较大提升,读取速度提高70%,写入速度提高35%,单元读取速度提高20%。随着竞争越来越激烈,SK海力士今年将收购英特尔的NAND存储器和存储业务。完成收购后,SK海力士将超越日本Kioxia,成为NAND内存市场的全球第二大厂商。 ![]()
3、三星电子 作为闪存市场的老大,也看到了其他厂商的动作,自然也不甘落后,计划在2021年上半年大规模生产具有170层或更多层的第七代V-NAND闪存,结合两个88层模具,采用“双栈”技术。 ![]()
4.铠侠 铠侠的前身就是东芝存储器,尽管没有提出推出176层闪存的计划,但铠侠也有比较大的动作。今年铠侠建立了新的工厂,以提高其尖端NAND闪存的产量 5.西部数据 西部数据今年初已推出第五代3D NAND技术BiCS5,采用112层堆叠闪存技术,因广泛的新技术和制造创新技术,是西部数据迄今为止最高密度和最先进的3D NAND技术。采用了第二代多层存储孔技术,显著提高了整个晶片上水平的单元阵列密度。和其96层产品相比,容量提高了40%,性能提高50%。 ![]()
6、英特尔 英特尔跳过128层NAND闪存节点,直接开发144层3D NAND,这或者看到了我国长江存储跳过96层,直接推出128层闪存得到了启示。虽然还未量产,但也是加快进度,缩小和巨头们之间的差距。计划于2020年底上市,在性能方面比之前的96层QLC NAND闪存提高50%。 ![]()
我国的长江存储面对强大的对手该如何应付在过去三年,长江存储取得了巨大的进步,大胆创新,面对激烈已成熟的闪存市场,必须不能走别人走过的路,必须探索适合自己的发展路线,才能立足市场,找到生存空间。其实,路线发展问题长江存储早就一直在摸索,在2018年就推出Xtacking®架构,相对传统架构,3D NAND闪存芯片在面积缩小20-30%,长江存储就采用该架构,比其他厂商实现更高的存储密度,在成本上也降低了。正因为长江存储的创新,迅速在市场上赢得了一定的位置,在技术水平上和闪存巨头也没什么差距,唯一的就需要解决产能问题。 ![]()
总结:未来,3D NAND 技术随着发展,只会不断提高层数和芯片容量直到临界点为止。同时,因为3D NAND 可以在比特密度和成本占据优势,在没有出现新的闪存技术之前,依然会继续发展下去。未来,但是,闪存技术的发展犹如摩尔定律一样,随着平台或堆栈数量的叠加,技术难度和成本也会越来越苛刻,未来谁能掌握最先进的技术,谁就能掌握市场的话语权。而这一致胜法宝表示不断创新,走出一条属于自己的特色之路。未来,NAND闪存巨头也将掀起一场科技创新大战,未来的竞争也会越来越激烈!长江存储要想突围,必须坚持自己的创新之路! ![]()
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