Micron Technology

Die ersten 232-Layer-NAND-ICs sind da

26. Juli 2022, 11:00 Uhr | Heinz Arnold
Der »NAND-Tower« aus 232 übereinander angeordneten Layers im neuen NAND-Flash-IC von Micron. Deutlich sind die sechs vertikalen Ebenen zu erkennen, die die Rolle der Fahrstühle im 232 Stockwerke zählendem NAND-Hochhaus übernehmen.
Der »NAND-Tower« aus 232 übereinander angeordneten Layers im neuen NAND-Flash-IC von Micron. Deutlich sind die sechs vertikalen Ebenen zu erkennen, die die Rolle der Fahrstühle im 232 Stockwerke zählenden NAND-Hochhaus übernehmen.
© Miron Technology

Micron Technology fertigt ab sofort die weltweit ersten 232-Layer-NAND-Flash-ICs in hohen Stückzahlen.

Damit zeigt Micron, dass es möglich ist, 3D-NAND-ICs auf mehr als 200 Layer zu skalieren. »Für die Realisierung des 232-Layer-NAND-Speichers waren eine Reihe von Innovationen erforderlich. Dazu zählt die Prozesstechnik, mit deren Hilfe sich Strukturen mit einem hohen Verhältnis von Höhe zu Breite, also mit einem hohen Aspekt-Verhältnis, herstellen lassen«, sagt Scott DeBoer, Executive Vice President of Technology and Products von Micron. Neue Materialien und Verbesserungen im Design gehören ebenfalls dazu. Die neue Technik baut auf der 176-Layer-NAND-Technologie von Micron auf. 

Die 232-Layer-NAND-Technologie von Micron bietet den erforderlichen Hochleistungsspeicher, um Echtzeitdienste zu unterstützen, wie sie in Rechenzentren und im Automobilbereich benötigt werden. Die Prozesstechnik ermöglicht die Einführung der branchenweit schnellsten NAND-E/A-Geschwindigkeit – 2,4 GB/s –, um die Anforderungen von datenzentrierten Arbeitslasten wie künstlicher Intelligenz und maschinellem Lernen, unstrukturierten Datenbanken und Echtzeitanalysen sowie Cloud Computing mit niedriger Latenz und hohem Durchsatz zu erfüllen. Diese Geschwindigkeit entspricht einer 50 Prozent schnelleren Datenübertragung als die schnellste Schnittstelle, die auf den 176-Layer-NAND-ICs von Micron möglich ist. Der 232-Layer-NAND von Micron bietet außerdem eine bis zu 100 Prozent höhere Schreibbandbreite und eine mehr als 75 Prozent höhere Lesebandbreite pro Chip als die vorherige Generation. Diese Vorteile pro Chip führen zu Leistungs- und Energieeffizienzsteigerungen von SSDs und eingebetteten NAND-Systemen.

Darüber hinaus ist der 232-Layer-NAND der weltweit erste TLC-Produktions-NAND mit sechs Ebenen (Planes). Er verfügt über die meisten Ebenen pro Die aller TLC-Flashspeicher und bietet unabhängige Lesefähigkeit auf jeder Ebene. Im Unterschied zu den Layers sind die Ebenen logische Einheiten, die vertikal orientiert sind. »Eine gute Analogie besteht darin, den NAND-Speicher als ein Hochhaus mit 232 Stockwerken zu betrachten. Dann entsprechen die sechs Ebenen den Aufzügen. Wäre nur einer vorhanden, würde er den Flaschenhals im Gebäude bilden«, erklärte Alvaro Toledo, Vice President und General Manager Data Center Storage von Micron, gegenüber Markt &Technik.

Die Kombination aus hoher E/A-Geschwindigkeit, Lese- und Schreiblatenz und der Sechs-Ebenen-Architektur von Micron sorgt für eine gute Datenübertragung in vielen Konfigurationen. Diese Struktur sorgt für weniger Kollisionen zwischen Schreib- und Lesebefehlen und für Verbesserungen der Servicequalität auf Systemebene.

Der 232-Layer-NAND von Micron ist der erste NAND in der Produktion, der NV-LPDDR4 unterstützt. Dabei handelt es sich um eine Niederspannungsschnittstelle, die im Vergleich zu früheren E/A-Schnittstellen Einsparungen von mehr als 30 Prozent pro Bit ermöglicht.

Die 232-Layer-NAND-Speicher eignen sich für den Einsatz in mobilen Geräten, in Rechenzentren und in Edge-Geräten, weil sie die verbesserte Leistung mit einem geringen Stromverbrauch kombinieren. Die Schnittstelle ist rückwärtskompatibel, um ältere Controller und Systeme zu unterstützen.

Der kompakte Formfaktor des 232-Layer-NAND bietet den Kunden Flexibilität bei ihren Designs und ermöglicht gleichzeitig die höchste TLC-Dichte pro Quadratmillimeter, die jemals produziert wurde (14,6 Gb/mm2). Die Flächendichte ist zwischen 35 Prozent und 100 Prozent höher als bei TLC-Produkten, die heute auf dem Markt erhältlich sind. Mit seinen Abmessungen von 11,5 mm x 13,5 mm ist der 232-Layer-NAND um 28 Prozent kleiner als frühere Micron-Generationen und damit der kleinste verfügbare High-Density-NAND.

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