Новости про flash-память и NAND

Исследователи создали универсальную память для замены DRAM и NAND

Учёные из университета Ланкастера представили новый тип универсальной памяти, которая способна заменить как память DRAM, так и NAND.

Эта память кажется идеальным решением, ведь она является энергонезависимой и низковольтной. Опубликованный отчёт по исследованию гласит, что энергопотребление при записи и удалении в новой памяти в 100 раз ниже, чем у DRAM. Более того, хранилище обладает поразительной надёжностью и способно хранить данные дольше, чем существует вселенная.

Применение данной памяти позволит создать компьютеры, не требующие загрузки, и способные мгновенно переходить из режима сна в режим обычной работы.

Модули DRAM
Модули DRAM

Профессор физики Манус Хейн из университета Ланкастера заявил: «Универсальная память, которая просто хранит данные, которые легко изменить, по широко распространённому мнению была труднодостижимой, или даже невозможной, однако это устройство демонстрирует требуемые свойства».

Нет сомнений, что профессор провёл потрясающую работу, но пока о практическом применении памяти нового типа речи не идёт. Кроме того, в исследовании ничего не сказано о производительности такой памяти.

SK Hynix приступает к массовому производству 128-слойной 4D NAND

Компания SK Hynix начала массовое производство первой в мире 128-слойной памяти типа 4D NAND.

В мире 3D NAND оптимальным путём повышения плотности является увеличение числа слоёв в стековой структуре NAND. Компания SK Hynix сообщила, что она первой в мире приступила к производству 128-слойных чипов TLC NAND объёмом 1 Тб, используя 4D структуру. Конечно, инженеры не открыли четвёртое измерение, а просто разместили слой периферии под стеком 3D NAND.

128-слойные NAND чипы SK Hynix
128-слойные NAND чипы SK Hynix

С переходом на 128-слойные стеки компания может увеличить продуктивность на 40%, по сравнению с нынешней 96-слойной структурой. Кроме того, переход на новую технологию позволяет на 40% сократить себестоимость производства.

Компания планирует начать поставки 4D NAND памяти во второй половине этого года, обещая скорости передачи данных на уровне 1400 Мб/с при напряжении 1,2 В. Эти чипы окажутся крайне полезными для мобильных устройств.

Также компания сообщила, что планирует создавать собственные клиентские SSD объёмом до 2 ТБ на базе собственных контроллеров. Для корпоративного рынка SK Hynix будет разрабатывать накопители объёмом 16 ТБ и 32 ТБ.

Следующим шагом компании станет создание 176-слойных чипов NAND.

Производители NAND внедряют 120/128-слойную память 3D NAND

По информации DigiTimes многие производители стали ускорять переход своих производств на выпуск 120/128-слойной памяти 3D NAND, чтобы начать её массовое производство в 2020 году.

В марте этого года SK Hynix начала опытное производство 96-слойной 4D NAND памяти, а Toshiba и Western Digital уже вынашивают планы по введению 128-слойной технологии памяти типа TLC. Это позволит увеличить плотность данных, но при этом избежать проблем, связанных с запуском памяти QLC.

Микросхема памяти от SK Hynix
Микросхема памяти от SK Hynix

Решение о внедрении новой технологии производства NAND появилось на фоне продолжающегося кризиса перепроизводства и переполненности рынка продуктами на базе хорошо отработанной 64-слойной технологии. Применив новую технологию можно перейти к меньшим объёмам производства, сократив избыток памяти на рынке и подняв на неё цену, одновременно снизив себестоимость.

Цены на NAND продолжат снижение

Цены на память NAND не демонстрируют признаков восстановления, несмотря на оптимизм, связываемый с планируемым ростом спроса во втором полугодии.

Последние полгода обозреватели считали, что спрос на NAND-память со стороны производителей смартфонов во втором полугодии заметно вырастет. Также оживление на рынке ожидали от производителей серверов и ЦОД. Однако теперь аналитики ожидают, что NAND-память продолжит тенденцию к удешевлению.

Микросхемы NAND объёмом 256 Гб от Toshiba
Микросхемы NAND объёмом 256 Гб от Toshiba

Глобальная торговая ситуация по-прежнему негативна для спроса на конечном рынке, и спрос от производителей оборудования для центров обработки данных не подаёт признаков повышения. Краткосрочный спрос — ограничен.

Таким образом отмечается, что цена на память NAND во втором полугодии продолжит снижаться, хотя темпы снижения замедляться до величины менее 10%.

SK Hynix начала поставки образцов 96-слойных терабитных микросхем QLC 4D NAND

Компания SK Hynix начала поставки новых микросхем QLC объёмом 1 Тбит главным производителям контроллеров для SSD. Об этом сообщила сама SK Hynix.

Компания отметила, что она применяет собственную QLC технологию для построения 96-слойных 4D чипов. Она отмечает, что её новые микросхемы объёмом 1 Тбит будут доступны производителям «как раз к открытию рынка QLC».

При этом фирма сообщает, что занимается разработкой собственного программного алгоритма по работе с памятью QLC и контроллера, и планирует выпустить соответствующие решения вовремя, чтобы отвечать требованиям клиентов.

Чипы и продукты на базе памяти SK Hynix
Чипы и продукты на базе памяти SK Hynix

«Мы планируем выпускать собственные SSD на основе QLC со следующего года, когда ожидается значительный спрос на QLC NAND для промышленности», — заявил вице-президент и глава разработки стратегии NAND в SK Hynix Хан Джу На. «В частности, мы намерены занять надёжную позицию на рынке высокоплотных eSSD, которые заменяют жёсткие диски решениями на базе NAND Flash, поскольку имеют объём 16 ТБ или больше».

Факт поставки образцов терабитных QLC NAND микросхем прокомментировал исполнительный директор Silicon Motion Technology Уоллес Коу: «Мы получили инженерные образцы QLC от SK Hynix и мы поражены общей производительностью. Образцы отвечают требованиям к клиентским SSD».

По прогнозам IDC доля QLC памяти на рынке NAND должна вырасти с 3% в 2019 году до 22% в 2023 году, в то время как рынок eSSD будет расти по 48% в год, быстро заменив HDD в течение 5 лет.

Tosiba и WD разрабатывают 128-слойную память 3D NAND

Компания Toshiba со своим стратегическим партнёром Western Digital готовят память 3D NAND высокой плотности, состоящую из 128 слоёв.

По номенклатуре Toshiba чип будет называться BiCS-5. Несмотря на высокую плотность, чип будет основан на памяти TLC, а не новой QLC. Это связывают с продолжающимися проблемами при производстве QLC и низким процентом выхода годных отпечатков. Однако за счёт повышения числа слоёв чипы будут иметь объём 512 Гб, что на треть больше, чем у 96-слойных чипов. Первые коммерческие продукты на основе 128-слойной памяти появятся в 2020 или 2021 годах.

Структура памяти BiCS-5 от Toshiba
Структура памяти BiCS-5 от Toshiba

Сообщается, что чипы BiCS-5 имеют четырёхплоскостную конструкцию. Их ядра разделены на 4 секции, или плоскости, доступ к которой осуществляется независимо. Для сравнения, BiCS-4 имела две плоскости. Благодаря этому скорость записи на канал также удвоится и составит 132 МБ/с. Кроме того, в новых микросхемах используется инновационное размещение логической цепи под самым нижним «слоем» с данными, что позволяет на 15% экономить размер ядра.

Аналитики считают, что новые микросхемы будут изготавливаться на 300 мм блинах с выходом годной продукции выше 85%.

Производители флэш-памяти нарастят выпуск 96-слойной 3D NAND

Распространение памяти 3D NAND из 96 слоёв начнёт усиливаться, начиная со II квартала 2019 года, что внесёт дополнительные неясности в рынок и цены на накопители. Об этом сообщает DigiTimes со ссылкой на обозревателей рынка.

Цены на память NAND падают с 2018 года, что связывают с увеличением поставок 64- и 72-слойных микросхем. В результате цены достигли минимума в 10 центов за гигабайт. Чтобы избежать дальнейшего удешевления, крупнейшие производители замедлили производство. Однако прогресс в производстве 96-слойных микросхем обеспечит дальнейший рост поставок. Отмечается, что перепроизводство NAND сохранится, а цены продолжат снижение.

Микросхема NAND памяти от Toshiba
Микросхема NAND памяти от Toshiba

Лидер отрасли, Samsung, добивается улучшения качества пластин с 96-слойной 3D NAND, чтобы выпускать 512 ГБ накопители UFS 3.0. Во втором полугодии компания планирует наладить выпуск 1 ТБ решений по той же технологии. Также компания прогрессирует в выпуске QLC памяти.

Недавно Toshiba выпустила новое поколение SSD и UFS 3.0 на базе 96-слойной 3D NAND. Что касается Micron, то эта компания анонсировала аналогичные продукты. Также она занимается разработкой терабайтных QLC NAND устройств, со стартом массового производства во втором квартале.

Падение цен на NAND память остановится в текущем квартале

Источники, близкие к полупроводниковой промышленности Тайваня сообщают, что снижение цен на NAND память прекратится уже во II квартале 2019 года благодаря возобновлению спроса.

Ожидается, что дальнейшего снижения цен на NAND не будет, поскольку большинство крупных производителей памяти стали управлять складскими запасами. Также сообщается, что замедлился переход на 96-слойные 3D NAND чипы. Самой низкой цена окажется в I квартале.

Глава Phison Electronics Кхеин-Сен Пуа
Глава Phison Electronics Кхеин-Сен Пуа

Цены на NAND память начали снижаться с 2018 года. Обозреватели допускали, что цены на чипы могут в первом квартале 2019 года снизятся на 20%, и продолжат снижение во второй четверти.

Что касается дистрибьюторов, то они хотят повысить стоимость модулей. На контрактном рынке память NAND продолжает дешеветь, но уже наметился подъём в связи с возвращением спроса со стороны OEM-производителей, который усилится во II квартале. Спрос начал расти постепенно. Об этом сообщил Кхеин-Сен Пуа, глава Phison Electronics. Он отметил, что ещё в январе он наблюдал рост поставок контроллеров на 13%.

SK Hynix выпускает 96-слойную 4D NAND TLC память

Для сохранения физического пространства и увеличения ёмкости накопителей производители NAND памяти увеличивают количество слоёв размещения ячеек.

Компания SK Hynix представила свои новые передовые микросхемы 96-слойной памяти, которые она характеризовала как «Основанные на CTF 4D NAND флеш». Конечно, это «4D» является больше маркетинговым ходом. Как и остальные производители, SK Hynix производит многослойные стековые микросхемы. Традиционно, у Micron и Intel ячейки-уловители заряда имеют плавающий затвор. В то время как у SK Hynix ячейки с зарядом располагаются слоями, образуя как бы четвёртое измерение. Проще говоря, каждый из 96 слоёв кристаллов памяти сам по себе слоистый.

Накопители и микросхемы NAND от SK Hynix
Накопители и микросхемы NAND от SK Hynix

Ещё одним вариантом названия данной технологии является «периферия под ячейкой», поскольку ячейки с зарядом расположены не сбоку от управляющей ячейки, а под ней.

Отличия в конструкции NAND памяти типов 2D, 3D и 4D
Отличия в конструкции NAND памяти типов 2D, 3D и 4D

Эти 96-слойные стеки позволяют компании упаковать 512 Гб (64 ГБ) TLC флеш в одну микросхему. Разработчики уверяют, что эта техника позволяет уменьшить размер ядра на 30% и увеличить на 49% количество хранимых битов на пластине, по сравнению с традиционной 72-слойной структурой 512 Гб продуктов.

При этом также удалось добиться 30% прироста скорости по записи и 25% по чтению, правда, методики измерения не приводятся. Сказано лишь, что при 1,2 В скорость достигает 1200 Мб/с.

Позднее в этом году Hynix хочет выпустить 1 ТБ SSD на базе новой 4D NAND памяти и собственных контроллерах.

Цены на NAND память могут обрушиться

В ходе саммита Flash Memory, аналитик Джим Хэнди из Objective Analysis заявил о резком снижении цены на флеш-память уже в следующем году.

Поскольку сейчас маятник производства качнул в сторону избыточности, стоит ожидать снижения коммерческой стоимости твердотельной 64-слойной 3D NAND памяти к её себестоимости. Его прогноз цены на 2019 год составляет 0,08 доллара за гигабайт, что должно стать крупнейшей корректировкой цены в истории полупроводниковой промышленности.

Микросхемы 3D NAND от Toshiba
Микросхемы 3D NAND от Toshiba

Старший аналитик Wells Fargo Аарон Рекерс утверждает, что сейчас цена на NAND память составляет 0,30 долларов за гигабайт. Эти цены касаются только NAND памяти, накопители на её основе содержат и другие компоненты. Тем не менее, резкое снижение цены будет означать появление SSD большой ёмкости с очень привлекательной ценой.

Также аналитик отметил, что сейчас около 70% производственных мощностей NAND памяти заняты выпуском 3D NAND, в то время как остальные 30% производств изготавливают память по старой планарной (2D) технологии. Скорее всего, эти производства переориентируются на выпуск DRAM памяти, а не будут заниматься модернизацией до 3D NAND. Это, в свою очередь, вызовет перепроизводство и в области оперативной памяти.