Startseite > Halbleiter > Kioxia geht mit BiCMOS8 in die Stückzahlproduktionn

CMOS-Bonded-Array-NAND-ICs

Kioxia geht mit BiCMOS8 in die Stückzahlproduktionn

14. November 2024, 9:19 Uhr | Heinz Arnold

Axel Störmann neben einem 300-mm-Wafer, auf dem sich die mithilfe des neuen CMOS-Bonded-Array-Prozesses gefertigten BiCS8-NAND-Flash-Speicher mit 218 Layern befinden.

Kioxia nimmt die Volumenproduktion ihrer neusten NAND-Flash-Speicher-Generation »BiCS8« auf. Diese 3D-NAND-Speicher werden im völlig neu entwickelten CBA-Prozess gefertigt.

▶ Diesen Artikel anhören

»Gegenüber dem Mainstream gibt uns der neue Prozess einen Vorsprung von ein bis zwei Jahren bzw. ein bis zwei Generationen«, sagt Axel Störmann, Vice President und CTO bei Kioxia Europe. Die neuen NAND-Spicher bestehen aus 218 Lagen. Die Zahl der Layer erscheint auf den ersten Blick gar nicht so hoch, gibt es doch Hersteller, die NAND-Speicher mit 230 Layern anbieten. »Weil wir jedoch die völlig neue CMOS-Bonded-Array-Technik einsetzen, erreichen wir mit 218 Layern eine deutlich höhere Speicherdichte gemessen in Zellen pro mm² als die mit 230 Schichten«, erklärt Störmann. »CBA ist ein ultimativer Meilenstein, denn wir erhöhen nicht nur die Speicherkapazität auf 1 Tbit TLC pro Die, sondern auch die Zuverlässigkeit und die Endurance. Damit haben wir uns einen Vorsprung gegenüber dem Wettbewerb um ein bis zwei Generationen erarbeitet, das dürfte ein bis zwei Jahren entsprechen.«

Zudem arbeitet Kioxia kontinuierlich an der Entwicklung von Nachfolgegenerationen auf Basis von CBA. Denn das sei laut Störmann ein weiterer interessanter Aspekt der neuen Technik: »Sie lässt sich relativ einfach auf die Anforderungen unterschiedlicher Märkte optimieren, ohne Änderungen durchführen zu müssen, etwa für Automotive, die Industrie, Datenzentren und mobile Geräte.«

Doch was ist das Besondere an der neuen Technik? Dazu zunächst ein Blick auf die bisherige Entwicklung. In den Mitgliedern der ersten Generation hatte Kioxia den CMOS-Logikteil des NAND-Speichers neben der Matrix angeordnet (CNA). In der zweiten Generation wurde die CMOS-Logik unter dem Array platziert. Die CBA-Technologie beschreitet einen neuen Weg. Der CMOS-Teil und die Flash-Matrix werden auf jeweils einen eigenen Wafer in den für sie am besten geeigneten Prozesstechniken gefertigt. Anschließend werden die Wafer aufeinander gebondet.

Jetzt bereitet sich Kioxia darauf vor, dass die Nachfrage nach den NAND-Flash-ICs stark steigen wird; Störmann geht von einer Verdreifachung aus. Entsprechend wird Kioxia die Kapazität der Fertigung ausbauen.

Kioxia Europe, Halle B4, Stand 459