Новости про flash-память

Компания запустила отдельный сайт SanDisk.com, на котором выложена информация о продуктах, поддержке и онлайн-продажах flash-продуктов, включая SSD, карты памяти, USB-накопители и тому подобное. Главный же сайт, WesternDigital.com, теперь содержит не-flash-продукты. К ним относятся жёсткие диски, NAS и коммерческие накопители, вроде DAS или NAS.

Разделение прошло вертикально, независимо от рыночной направленности. На сайте SanDisk предлагаются как коммерческие, так и потребительские NAND-накопители, включая SSD, выходившие под маркой WD. То же самое касается и сайта Western Digital, где предлагаются дисковые продукты для всех рынков и задач. Таким образом, по-простому говоря, теперь если продукт компании крутится — значит это WD, а если он твердотельный — то SanDisk.

Компания рассматривает пути гибридной связи слоёв, что требует новых материалов пакетов и методов соединения. Так, в качестве связки рассматривается соединение отдельных пластин методом притирки, травления, осаждения и проводниковой связи. Необходимость использования отдельных пластин обусловлена возможным перегревом многослойных стеков, а разделение через отдельные пластины должно улучшить охлаждение. В SK Hynix уверяют, что технология и инфраструктура будут готовы к концу следующего года.

При этом SK Hynix не единственный производитель NAND, стремящийся увеличить количество слоёв. К примеру, Samsung хочет выпустить 1000-слойную память в 2030 году, Kioxia — к 2027 году.

К сожалению, никаких дополнительных деталей о разработке 400-слойной памяти корейская пресса не опубликовала.

Производители памяти постоянно находятся в балансе между производством и спросом. Если поставки становятся слишком большими, то цены на памяти снижаются и прибыль сокращается. И вот теперь заводы в Йоккаичи и Китаками вышли на полную загрузку. Причиной тому называются растущий спрос на смартфоны, ПК и в промышленном сегменте. Теперь Kioxia надеется увеличить свою рыночную долю, поставляя на рынок больше продукции.

В последние кварталы цена на NAND постоянно росла, а складские запасы иссякали. Повышение объёмов выпуска KIOXIA должны изменить ситуацию на рынке, увеличив доступность флеш-памяти и снижение цены. Для нас же, простых потребителей, это означает удешевление накопителей и даже конечных устройств.

Пока эти чипы являются прототипом, однако в скором будущем они предложат рынку решение с беспрецедентной плотностью и производительностью. Модули 3D-QLC-NAND объёмом 2 Тб состоят из 218-слойной памяти BiCS8. Таким образом, накопитель объёмом 4 ТБ можно будет собрать из 16 ядер, а объёмом 1 ТБ — из четырёх чипов.

По данным производителя, новые чипы на 12% плотнее, имеют на 30% большую пропускную способность и на 21% меньше задержки, по сравнению с прошлым поколением. Кроме того, они потребляют на 13% меньше энергии.

Представленный пакет UFS 4.0 обладает размерами 9×13 мм, что является заметным сокращением габаритов от первоначальных 11×13 мм. В пакете используется собственная 3D-NAND-память, расположенная в 232 слоя, что обеспечивает объём до 1 ТБ. При этом, модули имеют скорость последовательного чтения в 4 400 МБ/с и записи — 4 000 МБ/с, чего достаточно для эффективной работы популярных больших языковых моделей и прочих приложений ИИ. В дополнение ко всему этому была на 25% повышена энергоэффективность.

По словам Micron образцы новых пакетов UFS 4.0 уже поставляются партнёрам в версиях объёмом 256 ГБ, 512 ГБ и 1 ТБ.

Новые продукты используют интерфейс UHS-I и рекомендуются для использования с ноутбуками и дронами. Полноразмерные карты Pro Ultimate предлагаются в объёме 64 ГБ, 128 ГБ, 256 ГБ и 512 ГБ, в то время как microSD будет доступна в объёмах 128 ГБ, 256 ГБ и 512 ГБ.

При последовательном чтении скорость составляет 200 МБ/с, в то время как запись может производиться на скорости до 130 МБ/с. Карта позволяет записывать видеофайлы разрешением 4K благодаря соответствию спецификации Video Speed Class 30 (V30). Это значит, что минимальная скорость составит лишь 30 МБ/с.

Карты Pro Ultimate обещают высокую надёжность, благодаря контроллеру с коррекцией ошибок ECC, а также с гарантией длительного хранения данных. Кроме этого карты долговечные при использовании в тяжёлых условиях. Её можно погрузить на глубину 2 м на 72 часа, бросит с высоты 5 метров, а также переставлять в слоте десять тысяч раз. Карты работают в диапазоне от −25° C до 85° C, выдерживают рентгеновское облучение и удар силой 1500 g.

Цена на карты Pro Ultimate microSD находится в диапазоне от 21 до 65 долларов, а Pro Ultimate SD — от 19 до 85 долларов США.

Компания рассказала о своём технологическом прорыве, которого она достигла после выпуска самой ёмкой на сегодня NAND-памяти со 238 слоями, которая уже находится в массовом производстве. Этот прорыв вызван ограничениями в количестве стеков и технологическими ограничениями, приводивших к невозможности изготовления чипа толщиной более трёхсот слоёв.

Новая терабитная память из 321 слоя обеспечивает 59% прирост производительности. Её планируют применять в накопителях стандарта PCIe 5.0. коммерческое внедрение памяти запланировано на первую половину 2025 года.

Новый чип может обеспечивать скорость передачи данных в 2400 МТ/с и может использоваться для высокоскоростных SSD следующего поколения с подключением по PCIe 5.0×4, позволив насытить линию связи со скоростью 12 ГБ/с и даже выше. Таким образом, переход между поколениями позволил ускорить память более чем на 50%.

Первые 238-слойные 3D-NAND-устройства от SK Hynix имеют объём в 512 Гб (64 ГБ), что означает на 34% большую эффективность производства, по сравнению с нынешней 176-слойной памятью. А учитывая, что уровень отбраковки остался неизменным, переход на память 238L TLC-NAND IC позволит на 34% сократить себестоимость. Поскольку новые модули будут заметно меньше физически, их применение позволит на 21% сократить энергопотребление, что положительно скажется на сроках автономной работы ноутбуков и позволит применять их в планшетах и телефонах.

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.

Благодаря чипам 3D X-DRAM, NEO Semiconductor надеется создать микросхемы памяти объёмом 128 Гб (16 ГБ) при 230 слоях, обеспечив 8-кратный прирост плотности, по сравнению с 2D DRAM чипами. В пресс-релизе компании говорится: «Память 3D X-DRAM от NEO Semiconductor является первой в своём роде структурой подобной 3D-NAND DRAM, основанной на безъёмкостной технологии с плавающим телом. Её можно производить по процессу, подобному современному 3D-NAND с необходимостью изменения лишь одной маски и отверстий линии данных, чтобы формировать ячеестую структуру внутри отверстий. Ячеестая структура упрощает шаги процесса и обеспечивает высокую скорость, плотностью и низкую стоимость при высокой степени выпуска годной продукции».

В будущем же, к 2035 году, разработчики ожидают выпустить чипы DRAM объёмом 1 Тб (256 ГБ). Большие планы, особенно учитывая, что сейчас новые компьютеры редко оснащаются более 16 ГБ памяти. А вот в отрасли машинного обучения, где требуются огромные объёмы ОЗУ, такое решение придётся как нельзя кстати.