3 d芯片DRAM和闪存芯片寿命

竖直维度会延长DRAM和闪存芯片替代记忆得到深入的研究,预测集成电路的见解。

持续的减少用于生产集成电路特征尺寸性能增强的内存芯片通过增加每个芯片存储容量,降低能耗,改善的速度(即内存设备可以存储和检索数据。,内存带宽)。

例如,已经有20 x移动DRAM的每通道内存带宽的改善在过去的十年。

在2014年代中期,最先进的工艺技术用于制造NAND闪存设备是基于20 nm和更小的特征尺寸,不到30 nm后发展出。

工艺路线图显示,到2017年,二维(平面)的最小特征尺寸NAND闪存将迁移到10-12nm和DRAM≤20海里。

在制造业NAND闪存,公司如三星、SK海力士,东芝和IM flash技术目前应用最小15-16nm几何图形。第一个NAND闪存设备是建于2 h13,但生产数量有限,有报道称初始收益率的挑战。然而,大批量生产15-16nm NAND芯片一直在增加2014。

SanDisk宣布代后19 nm-based NAND芯片(有些人称之为1 y一代1 x)会相同的最小几何(19海里)之前的一代。预期,SanDisk的y NAND芯片将最低15-16nm几何。

虽然最小特征尺寸保持不变,SanDisk能够减少25%的存储单元的大小。1 y的初始生产设备始于2013年下半年。看来,SanDisk(及其制造伙伴东芝)决定通过先进的存储单元设计努力改善细胞的大小而不是扩展几何。

IM Flash,英特尔和微米之间的内存芯片的合资企业,说它认为二维NAND闪存技术可以扩展到10纳米,3 d NAND将接管。该公司还说,3 d NAND必须制造至少有32层是经济可行的。

第一家大规模生产3 d是三星NAND芯片。2014年5月,该公司宣布,它已开始批量生产的V-NAND闪存芯片使用32位内存细胞层。

该公司先前出货数量有限的固态硬盘(ssd)基于其第一代24-layer V-NAND技术在2013年其数据中心的一些客户。结合32-layer V NAND公告,三星推出了一个阵容的溢价ssd基于第二代技术不仅可用于数据中心的应用程序,但也为高端个人电脑。

其他NAND闪存制造商希望开始生产3 d NAND部分2014年,但2015年似乎更有可能。制造3 d NAND是极其复杂的,我们还有问题已经被解决了,所以只要生活仍然在传统的平面晶体管NAND闪存设备,3 d NAND闪存技术不会冲进市场。全面过渡的时间从2 d到3 d NAND内存很大程度依赖于点3 d成为一个具有成本效益的选择2 d,和这种情况仍然是一个方面,即使成本达到交叉点,2 d和3 d NAND可能共存好几年了。

过去10年,DRAM设备或多个NAND闪存记忆背后一代工艺时,如果每个过程的最小几何用于比较。领先DRAM制造商目前制造业在批量生产使用20 nm-class特征尺寸(20-29nm之间)。

DRAM和NAND过程远比人们想象的更相似,并且每个都有自己的优点的数字和比例限制。然而,NAND通常被认为是两个内存的更先进的技术自从三星在2003年宣布NAND接管了DRAM公司的司机的进步与内存相关流程。

像NAND闪存,DRAM技术也迁移到集成电路在垂直方向,但3 d技术用于修饰或说明达利克比快闪记忆体是不同的。一般来说,3 d技术后发展出包括创建堆栈的DRAM芯片互连使用thru-silicon通过(tsv)。3 d DRAM的解决方案的一个例子是混合内存立方体(HMC),由相同的名称的财团。混合内存立方体财团是由微米和三星,包括其他开发人员成员Altera、手臂,IBM,Open-Silicon,SK海力士,Xilinx。

DRAM移动和服务器应用程序消费近年来一直在上升,促使供应商开发创新技术来扩展这种内存技术的生活。在2010年至2014年之间,三代英特尔服务器处理器已经介绍了22纳米Haswell(最新提供)15芯和集成的高速内存控制器,可以支持6 DRAM的结核病(tb)。

英特尔Haswell有能力解决三倍的内存相比32 nm Westmere处理器和2012年的五倍内存2010年45纳米Nehalem处理器相比,这是一大原因DRAM供应商正忙着工作来提高芯片密度和性能(速度)的新DRAM设备。

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