Новости про flash-память и Kioxia

Компания Kioxia, в сотрудничестве со своим производственным партнёром Western Digital, готовится продемонстрировать свою инновацию в сфере 3D-NAND. Так, будет представлен документ, описывающий 8-плоскоснтные 3D-TLC-NAND устройства объёмом 1 Тб, состоящие из 210-ти активных слоёв и интерфейса 3,2 ГТ/с. Эти устройства обеспечивают задержки чтения в 40 мкс и программную пропускную способность в 205 МБ/с. Метод «один импульс два строба» и декодер гибридной адресации строк облегчает развязку проводников, сокращая в результате время чувствительности и ускоряя передачу данных.

Кроме этого, компании работают над устройствами с более чем тремястами активными слоями, применяя технику индуцированной металлической направленной кристаллизации, с никелевым геттерированием и прочими передовыми подходами. Заявляется, что эти решения позволяют снизить шумы при чтении на 40% и усилить проводимость канала в десять раз не снижая надёжности ячейки.

Используя свою инновационную технологию BiCS FLASH 3D и собственный контроллер, компания подтвердила работоспособность прототипа карты памяти microSDXC UHS-I объёмом 2 ТБ.

По мере роста объёмов данных в консолях, смартфонах и экшн камерах, требование к высоким объёмам накопителей продолжают увеличиться. И теперь компания предложила карту памяти самого большого в мире объёма. Карту объёмом 2 ТБ создавали, собирая 16 слоёв ядер 3D-Flash объёмом 1 Тб. В результате был собран стэк высотой 0,8 мм, что сделало его применимым в карте памяти.

Массовое производство карт Kioxia 2 TB microSDXC запланировано на начало 2023 года.

По информации Kioxia, из-за недостаточной чистоты компонентов, используемых для производства памяти BiCS 3D-NAND, было остановлено производство на заводах в Йоккаити и Китаками. Эта память широко используется для производства SSD для широкого спектра потребителей. Компания добавила, что надеется на «быстрое восстановление нормальной работоспособности», а объёмы потерь пока только оценочные.

Что касается Western Digital, то она заявила об утрате 6,5 экзабайт, которые стали браком. Сейчас компания также прикладывает усилия по восстановлению работы этих предприятий.

Остановка производства произошла в январе. Учитывая, что уже прошло несколько недель, выпуск продукции может быть прекращён на несколько месяцев. Кроме того, в настоящее время неизвестно, вовремя ли были выявлены загрязнения. Вполне возможно, что часть некачественной продукции уже была отправлена заказчикам, и придётся делать её отзыв.

Всего в мире за прошлый год были выпущены твердотельные накопители суммарным объёмом 207 экзабайт. Потери в 6,5 ЭБ не выглядят на этом фоне чем-то гигантским, но тем не менее, аналитики ожидают подорожания флэш-памяти на 5—10%.

Пока речь идёт не о массовом производстве, а лишь о прототипе, подтверждении концепции. Продемонстрированное устройство имеет объём 512 ГБ, а основано оно на фирменных чипах BiCS FLASH 3D объёмом 1 терабит (128 ГБ), которые могут хранить по 4 бита на ячейку. При этом применяется новая QLC-технология, разработанная специально для соответствия растущим требованиям мобильных устройств, подгоняемых фотографиями высокого разрешения, сетями 5G и видео разрешением 4K и выше.

Компания заявила, что уже начала опытное производство накопителей 512GB QLC UFS и поставки избранным OEM-клиентам, а значит, уже совсем скоро эти накопители начнут появляться в смартфонах нового поколения без излишней накрутки стоимости.

Такая сделка станет первым (и возможно последним) крупным рыночным изменением для Kioxia после её ухода из Toshiba Corporation в качестве отдельного бизнеса по выпуску флеш-памяти. Если сделка состоится, то мы получим мегакомпанию, которая включает три крупнейших производителя памяти: Kioxia, Western Digital и SanDisk. При этом первая и последняя компании в списке смогут выпускать передовые и быстрые решения на основе флеш-памяти, в то время как WD обеспечит рынок «тёплыми» и «холодными» хранилищами, то есть, жёсткими дисками.

Технология 5G должна резко увеличить объёмы передаваемых данных, а новый транстихоокеанский консорциум сможет их разместить.

Пока Kioxia отказывается комментировать эту информацию. Компания готовится к размещению акций на бирже, и они будут включать долю Toshiba и Bain Capital. В то же время, на фоне слухов, акции Western Digital поползли вверх. Сумма сделки оценивается в 20 миллиардов долларов.

В пресс-релизе компания отметила, что она «продолжает демонстрировать своё лидерство в сегменте памяти UFS, представив самый тонкий в мире пакет устройства UFS объёмом 1 ТБ». Старший директор по управлению продуктами флэш-памяти Kioxia America Скотт Бикмэн заявил: «По мере нашего движения к большим плотностями и растущей производительности мы обеспечиваем следующее поколение смартфонов и мобильных устройств и продолжаем расширять их функционал и возможности».

Новые пакеты памяти предназначены для мобильных устройств. Они построены на памяти типа BiCS FLASH 3D. Толщина пакета составляет всего 1,1 мм, что является минимальным размером для модуля объёмом 1 ТБ. По словам Kioxia, модули UFS 3.1 обеспечивают скорость последовательного чтения в 2050 МБ/с, а записи — 1200 МБ/с.

Когда начнётся массовое производство и когда эти модули появятся в мобильных устройствах пока не сообщается.

Память BiCS5 изготавливается по технологиям с тремя (TLC) и четырьмя (QLC) хранимыми битами на ячейку, обеспечивая превосходную производительность, ёмкость и надёжность за разумную цену.

Поставку образцов новой памяти Kioxia планирует начать в I квартале. Это будут 512 Гб чипы TLC специального назначения. В коммерческих объёмах память будет поставляться во втором полугодии и получит своё применение в широком спектре традиционных накопителей, средствах связи 5G и системах ИИ. В дальнейшем компания планирует увеличить ёмкость микросхем до 1 Тб TLC и 1,33 Тб для QLC.

Переход к новому поколению заставил инженеров сильно уплотнить структуры внутри микросхемы. Это масштабирование, наряду с переходом к 112-слойной структуре, позволило увеличить плотность данных на «блине» на 40%, по сравнению с «блинами» 96-слойной памяти. Также это обеспечило рост производительности ввода-вывода в BiCS5 на 50%, по сравнению с BiCS4.

Слово Kioxia является комбинацией японского слова «киоку», означающему «память» и греческого «аксиа», означающему объём. Читается название предельно просто — «киоксиа». Компания планирует открыть новую эпоху памяти, обусловленную ростом спроса на накопители больших объёмов, высокоскоростными хранилищами и обработкой данных.

Миссия Kioxia — Улучшить мир «памятью». Вовлекать «память», улучшить опыт и изменить мир.

Видение Kioxia — Вместе с изначально прогрессивной технологией мы предлагаем продукты, сервисы и системы, предоставляющие выбор и определяющие будущее.