SK海力士成功研發(fā)全球最高層238層４D NAND閃存

新聞概要

• 公司全球首發(fā)238層 512Gb TLC 4D NAND閃存，將于明年上半年投入量產(chǎn)
• 成功研發(fā)層數(shù)最高，面積最小的NAND閃存，并顯著改善生產(chǎn)效率、數(shù)據(jù)傳輸速度、功耗等特性
• "公司將持續(xù)創(chuàng)新并不斷突破技術(shù)瓶頸"

韓國首爾2022年8月3日 /美通社/ -- SK海力士（或‘公司'，www.skhynix.com）于8月3日宣布成功研發(fā)全球首款業(yè)界最高層數(shù)的238層NAND閃存。

圖1. SK海力士成功研發(fā)全球最高層238層4D NAND閃存

近日，SK海力士向客戶發(fā)送了238層 512Gb TLC(Triple Level Cell)* 4D NAND閃存的樣品，并計劃在2023年上半年正式投入量產(chǎn)。公司表示："自2020年12月完成176層NAND閃存研發(fā)以來，時隔僅1年7個月，SK海力士全球首次成功完成了新一代技術(shù)的研發(fā)。此次238層NAND閃存在達(dá)到業(yè)界最高堆棧層數(shù)的同時實現(xiàn)了全球最小的面積，其意義更加非凡 。"

* NAND閃存芯片根據(jù)每個單元(Cell)可以存儲的信息量（比特,bit）可分為SLC(Single Level Cell)、MLC(Multi Level Cell)、TLC(Triple Level Cell)、QLC(Quadruple Level Cell)、PLC(Penta Level Cell)等規(guī)格。單元信息存儲容量越大，意味著單位面積可以存儲的數(shù)據(jù)越多。

當(dāng)天，SK海力士在美國圣克拉拉舉行的2022閃存峰會（Flash Memory Summit 2022）*上首次亮相了238層NAND閃存新產(chǎn)品。在峰會主題演講中，崔正達(dá)SK海力士NAND閃存開發(fā)擔(dān)當(dāng)說道："基于其4D NAND閃存技術(shù)，SK海力士全球首次成功研發(fā)了238層NAND閃存，進(jìn)而確保了成本、性能、產(chǎn)品質(zhì)量等層面的全球領(lǐng)先競爭力。公司將持續(xù)創(chuàng)新，并不斷突破技術(shù)瓶頸。"

* 閃存峰會(FMS，F(xiàn)lash Memory Summit)：系每年定期在美國加州圣克拉拉舉辦的全球閃存芯片領(lǐng)域的最高級別研討會。SK海力士于本次峰會與其NAND閃存解決方案子公司Solidigm聯(lián)合進(jìn)行了主題演講。

SK海力士在2018年研發(fā)的96層NAND閃存就超越了傳統(tǒng)的3D方式，并導(dǎo)入了4D方式。為成功研發(fā)4D架構(gòu)的芯片，公司采用了電荷捕獲型技術(shù)(CTF，Charge Trap Flash)*和PUC(Peri. Under Cell)* 技術(shù)。相比3D方式，4D架構(gòu)具有單元面積更小，生產(chǎn)效率更高的優(yōu)點。

* 電荷捕獲型技術(shù) (CTF，Charge Trap Flash)

浮柵型(FG，F(xiàn)loating Gate)閃存技術(shù)將電荷存儲在導(dǎo)體1)中，而CTF將電荷存儲在絕緣體2)中，以解決單元間的干擾問題。因此，相比FG技術(shù)，CTF可縮小芯片的單元面積，同時提高數(shù)據(jù)的讀寫性能。

圖2. CTF技術(shù)原理

* PUC (Peri Under Cell)

將外圍(Peri.)電路放置在存儲單元的下方, 以最大化生產(chǎn)效率。

圖3. PUC技術(shù)原理

238層NAND閃存成功堆棧更高層數(shù)的同時，實現(xiàn)了業(yè)界最小的面積。新產(chǎn)品每單位面積具備更高的密度，借其更小的面積能夠在相同大小的硅晶片生產(chǎn)出更多的芯片，因此相比176層NAND閃存其生產(chǎn)效率也提高了34%。

此外，238層NAND閃存的數(shù)據(jù)傳輸速度為2.4Gbps，相比前一代產(chǎn)品提高了50%，芯片讀取數(shù)據(jù)時的能源消耗也減少了21%。可以說，SK海力士通過節(jié)省芯片的電力消耗，在ESG方面也取得了可圈可點的進(jìn)步。

SK海力士計劃先為cSSD（client SSD，主要應(yīng)用范圍為PC用存儲設(shè)備）供應(yīng)238層NAND閃存，隨后將其導(dǎo)入范圍逐漸延伸至智能手機(jī)和高容量的服務(wù)器SSD等。公司還將于明年發(fā)布1Tb 密度的全新238層NAND閃存產(chǎn)品，其密度是現(xiàn)有產(chǎn)品的兩倍。

圖4. SK海力士成功研發(fā)全球最高層238層4D NAND閃存