Memoria flash NAND 3D a 176 strati: la novità da Micron

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La nuova NAND 3D potenzia la capacità di archiviazione su applicazioni mobili, automobilistiche, client e data center

BOISE – Micron Technology, Inc. (Nasdaq: MU), ha annunciato oggi il lancio della prima memoria flash NAND 3D a 176 strati al mondo, che offre densità e prestazioni senza precedenti e all’avanguardia nel settore. Inoltre, la nuova tecnologia a 176 strati di Micron e la sua architettura avanzata rappresentano una svolta radicale, consentendo enormi guadagni nelle prestazioni delle applicazioni in una gamma di utilizzi dello spazio di archiviazione che spaziano dai data center, all’intelligent edge e ai dispositivi mobili.

“La NAND a 176 strati di Micron stabilisce un nuovo standard per il settore, con un numero di strati che è quasi il 40% superiore a quello del nostro concorrente più vicino”, ha dichiarato Scott DeBoer, vicepresidente esecutivo tecnologia e prodotti di Micron. “Combinata con l’architettura CMOS-under-array di Micron, questa tecnologia promuove la leadership di Micron nel settore sotto il profilo dei costi”.

Rappresentando la quinta generazione di NAND 3D e la seconda generazione di architetture di gate sostitutive di Micron, la NAND a 176 strati di Micron è il nodo NAND tecnologicamente più avanzato del mercato. Rispetto alla precedente generazione di 3D NAND ad alto volume dell’azienda, la NAND a 176 strati di Micron migliora sia la latenza di lettura che di scrittura di oltre il 35%, accelerando notevolmente le prestazioni delle applicazioni1. Con una dimensione della matrice inferiore di circa il 30% rispetto alle migliori offerte della concorrenza, il design compatto della NAND a 176 strati di Micron è ideale per soluzioni che utilizzano fattori di forma ridotti.

Una tecnologia rivoluzionaria dota diversi mercati della massima potenza di una flash

“La NAND a 176 strati di Micron offre ai nostri clienti un’innovazione di prodotto rivoluzionaria”, ha dichiarato Sumit Sadana, vicepresidente esecutivo e amministratore delegato di Micron. “Stiamo implementando questa tecnologia nel nostro ampio portafoglio di prodotti per portare valore ovunque venga utilizzata la NAND, mirando alle opportunità di crescita del 5G, dell’AI, del cloud e dell’intelligent edge”.

Con il suo design versatile e la sua densità impareggiabile, la NAND a 176 strati di Micron è un elemento fondamentale della cassetta degli attrezzi di ogni tecnologo in un’ampia gamma di settori, tra cui storage mobile, sistemi autonomi, infotainment di bordo e drive a stato solido (SSD) di client e data center.

La NAND a 176 strati di Micron offre una migliore qualità del servizio (QoS2), un criterio di progettazione essenziale per gli SSD dei data center.3 Ciò può accelerare ambienti e carichi di lavoro ad alta intensità di dati come data lake, motori di intelligenza artificiale (AI) e analisi di big data. Una QoS migliorata può consentire agli smartphone 5G di avere più rapidità nell’avvio e nel passaggio tra app, creando un’esperienza mobile più fluida e reattiva, e consentendo un vero multitasking e un pieno utilizzo della rete 5G a bassa latenza.

La quinta generazione di 3D NAND di Micron offre anche la massima velocità di trasferimento dati migliore del settore, con 1.600 megatransfer al secondo (MT/s) sul bus Open NAND Flash Interface (ONFI), un miglioramento del 33%.4 La maggiore velocità dell’ONFI velocizza l’avvio del sistema e migliora le prestazioni delle applicazioni. Nelle applicazioni automobilistiche, questa velocità consentirà ai sistemi di bordo di avere tempi di risposta quasi istantanei all’accensione del motori, migliorando l’esperienza dell’utente.

Micron sta collaborando con gli sviluppatori del settore per integrare rapidamente i nuovi prodotti nelle soluzioni. Per semplificare lo sviluppo del firmware, la NAND a 176 strati di Micron offre un algoritmo di programmazione a passaggio singolo, che consente una più facile integrazione e velocizza il time to market.

Micron raggiunge densità impareggiabile e leadership in termini di costi con un’architettura innovativa

Con il rallentamento della legge di Moore, l’innovazione della 3D NAND di Micron è fondamentale per garantire che il settore possa tenere il passo con la crescente richiesta di dati. Per raggiungere questo traguardo, Micron ha messo insieme per la prima volta la sua architettura di gate di sostituzione sovrapposta con le tecniche innovative di charge-trap e CMOS-under-array (CuA)5. Il team degli esperti Micron della 3D NAND ha fatto rapidi progressi con la tecnica proprietaria CuA dell’azienda, che costruisce lo stack multistrato sulla logica del chip, comprimendo una maggior quantità di memoria in uno spazio più piccolo e riducendo sostanzialmente la dimensione della matrice della NAND a 176 strati, producendo più gigabyte per wafer.

In squadra, Micron ha migliorato la scalabilità e le prestazioni per le future generazioni di NAND trasferendo la sua tecnologia delle celle NAND da gate flottante legacy a charge-trap. Questa tecnologia charge-trap è combinata con l’architettura del gate di sostituzione di Micron, che utilizza wordline in metallo altamente conduttive6 invece di uno strato di silicio per ottenere prestazioni NAND 3D senza precedenti. L’adozione di questa tecnologia da parte di Micron consentirà inoltre all’azienda di ottenere riduzioni dei costi aggressive e leader del settore.

Applicando queste tecniche avanzate, Micron ha aumentato la resistenza, il che è particolarmente vantaggioso nei casi di utilizzo di scrittura intensiva, dalle scatole nere del settore aerospaziale alla registrazione di videosorveglianza. Nell’archiviazione mobile, l’architettura del gate di sostituzione della NAND a 176 livelli si traduce in prestazioni di carichi di lavoro misti più veloci del 15%7 per offrire un edge computing ultraveloce, un’inferenza AI migliorata e giochi multiplayer in tempo reale ricchi di grafica.

Disponibilità

La NAND 3D a celle a triplo livello a 176 strati di Micron è in produzione in serie nello stabilimento Micron di Singapore e ora viene spedita ai clienti, anche attraverso le sue linee di produzione SSD Crucial consumer. L’azienda introdurrà altri nuovi prodotti basati su questa tecnologia nell’arco del 2021.

NOTE

1: Il confronto si basa sulla NAND a 96 strati a gate flottante ad alto volume di Micron. Quando si confronta la NAND con gate di sostituzione a 128 strati, la latenza di lettura e la latenza di scrittura per la NAND a 176 strati di Micron migliorano entrambe di oltre il 25%.

2: La qualità del servizio (QoS) si riferisce alla coerenza e alla prevedibilità dei tempi di risposta SSD.

3: Il miglioramento della QoS è determinato da una riduzione delle dimensioni dei blocchi e di varianza nella latenza di lettura rispetto alla NAND di Micron a 96 strati a gate flottante ad alto volume

4: Il miglioramento è superiore alle due precedenti generazioni di Micron di 3D NAND (NAND a 96 strati e NAND a 128 strati) che presentavano una velocità di trasferimento dati massima di 1.200 MT / s.

5: CMOS sta per semiconduttore di ossido di metallo complementare.

6: Le wordline collegano i fili al gate di ciascun elemento di archiviazione della memoria NAND in una matrice di memoria NAND. Le wordline vengono utilizzate per selezionare, programmare e cancellare gruppi di celle di memoria in un array di memoria NAND.

7: Questo è comparato al multichip package della precedente generazione di archiviazione flash universale basata su 3.1 di Micron che utilizza una NAND floating-gate a 96 strati.