韓國兩大存儲器廠前進14納米平面NAND Flash時代。三星電子(Samsung Electronics)傳出將于2016年量產(chǎn),而SK海力士(SK Hynix)則預定在新的一年結束研發(fā)作業(yè),并導入量產(chǎn)體制。
韓媒ET News報導,三星14納米平面NAND Flash研發(fā)已完成,將于2016年上半投產(chǎn)。三星預定于新年1月31日在美國舊金山所舉辦的ISSCC上,公開14納米NAND研發(fā)成果。至于目前正在量產(chǎn)16納米的SK海力士,也進入了14納米NAND Flash的研發(fā)。據(jù)悉,SK海力士計劃將于2016年上半結束研發(fā),并于年內(nèi)展開量產(chǎn)。
另一方面,日本、美國存儲器廠則沒有技術升級的計劃。東芝(Toshiba)曾表示,15納米已是極限,無法再研發(fā)出低于15納米的平面產(chǎn)品。美光(Micron)則是打算集中在與英特爾(Intel)一同研發(fā)的3D XPoint技術。
三星14納米NAND Flash與16納米產(chǎn)品相較時, 14納米NAND Flash浮動閘極(Floating Gate)約縮減12.5%,晶粒面積縮小,對降低NAND Flash生產(chǎn)成本將帶來貢獻。
NAND Flash以在浮動閘極中存放或移出電子(Electron)區(qū)分1和0,并借此讀寫與消除資料。若電路線寬更加微細化,浮動閘極的面積也會跟著縮小,導 致能儲存的電子個數(shù)減少。而浮動閘極面積持續(xù)縮小,可能經(jīng)常發(fā)生資料讀寫錯誤的情況,也讓研發(fā)難度更高。15~16納米NAND Flash可以在浮動閘極上儲存的電子數(shù)不到10個,而14納米則將會更少。NAND Flash研發(fā)始祖的東芝會宣布15~16納米NAND Flash是平面NAND極限的原因也在于此。
14納米平面NAND Flash是否為每個Cell能儲存3 bit的TLC(Triple Level Cell)產(chǎn)品也是業(yè)界的關注焦點。雖然許多分析都認為,可以儲存的電子個數(shù)過少,因此難度相當高。但倘若研發(fā)成功的話,將可以成功地降低成本。
而此次三星研發(fā)完成的14納米平面NAND Flash則是每個Cell可以儲存2 bit的MLC(Multi Level Cell)128 Gb產(chǎn)品。量產(chǎn)則將以內(nèi)嵌式存儲器(eMMC)、UFS(Universal Flash Storage)介面供應。
韓國業(yè)界人士表示,雖然三星此次成功研發(fā)14納米平面NAND Flash,而SK海力士也開始著手研發(fā),不過除了浮閘有其極限外,以目前的液浸曝光(Immersion exposure)設備生產(chǎn)10納米級產(chǎn)品,費用將非常高昂難以獲利,所以14納米應會成為末代的平面NAND Flash,其后研發(fā)方向將朝提高堆疊層數(shù),透過增加集積度壓低生產(chǎn)成本。