Intel und Micron stellen neuen 3D NAND Flash Speicher vor

26.03.2015 17:36 - Andy

Intel und Micron haben heute ihre gemeinsam entwickelte 3D NAND Technologie vorgestellt, die Flash-Bausteine mit der weltweit höchsten Speicherdichte möglich macht. Flash kommt als Speichertechnologie in den leichtesten Notebooks, schnellsten Rechenzentren und nahezu in jedem Mobiltelefon und Tablet zum Einsatz.

Die neue 3D NAND Technologie stapelt Schichten aus Datenspeicherzellen vertikal mit außerordentlicher Präzision, so dass künftige SSDs und andere Datenspeicher eine dreimal höhere Kapazität aufweisen als bei konkurrierenden NAND Technologien. Die höhere Speicherdichte erlaubt kleinere Formfaktoren, senkt Kosten sowie Stromverbrauch und liefert hohe Leistung - sowohl für mobile Endgeräte von Privatnutzern als auch für komplexe Unternehmensumgebungen.
Da die Skalierungsgrenzen für flache NAND Flash Speicher nahezu ausgereizt sind, steht die Speicherindustrie vor großen Herausforderungen. Die 3D NAND Technologie hebt diese Grenzen auf, da sie das Moore´sche Gesetz auf Flash Speicher überträgt und so den Weg für weitere Leistungssteigerungen und Kosteneinsparungen sowie den verstärkten Einsatz von Flash Speichern ebnet.

„Aus der Zusammenarbeit von Micron und Intel ist eine marktführende, einzigartige Solid State Speichertechnologie entstanden, die hohe Dichte, Leistung und Effizienz bietet“, sagte Brian Shirley, Vice President Memory Technology and Solutions bei Micron Technology. „Diese 3D NAND Technologie hat das Potenzial, den Markt fundamental zu ändern. Bislang können wir bei Flash Speichern nur einen kleinen Teil dessen überblicken, was möglich ist.“

„Die Entwicklung zusammen mit Micron steht für unser gemeinsames Ziel, innovative Technologien für nicht-flüchtigen Speicher auf den Markt zu bringen", sagte Rob Crooke, Vice President und General Manager der Non-Volatile Memory Solutions Group bei Intel. „Die signifikante Verbesserung hinsichtlich Dichte und Kosten durch unsere neue 3D NAND Technologie wird den Einsatz von SSDs in Computing-Plattformen beschleunigen.“

Innovative Prozessarchitektur
Einer der wichtigsten Aspekte der 3D NAND Technologie ist die zugrunde liegende Speicherzelle. Intel und Micron verwendeten eine Floating-Gate-Zelle, ein universell einsetzbares Design, das im Laufe der Jahre in der Fertigung von flachen Flash-Speichern stetig verfeinert wurde. Ein Floating-Gate ist im Transistor elektrisch isoliert, wird als Ladungsspeicher verwendet und kann so auch ohne Stromzufuhr Informationen behalten. Intel und Micron nutzen erstmals Floating-Gate-Zellen im 3D NAND Verfahren. Diese Grundsatz-Entscheidung bildet den Schlüssel für höhere Leistung, Qualität und Zuverlässigkeit. Die neue 3D NAND Technologie stapelt 32 Schichten aus Speicherzellen vertikal in einem Standard Package und erreicht so in Multi Level Cells (MLC) eine Kapazität von 256 Gigabit, in Triple Level Cells eine Kapazität von 384 Gigabit. Bei Multi-Level-Cells werden zwei, bei Triple-Level-Cells drei Bit pro Zelle gespeichert. Dadurch sind SSDs in der Größe eines Kaugummistreifens mit mehr als 3,5 TByte Speicherplatz möglich sowie Standard SSDs im 2,5 Zoll Format mit einer Kapazität von mehr als 10 TByte. Da die Kapazität durch vertikales Stapeln der Speicherzellen erreicht wird, können die einzelnen Zellen erheblich größer sein. Da dies die Leistung und Ausdauer erhöhen wird, dürften sich künftig auch TLC-Designs als Datenspeicher im Rechenzentrum eignen.

Erste Muster der 256 Gigabit MLC-Version der 3D NAND Zellen werden ab heute gemeinsam mit ausgewählten Partnern hergestellt. Erste Muster der TLC-Variante mit 384 Gigabit sollen noch in diesem Frühjahr folgen. Die Massenproduktion der beiden Modelle soll im vierten Quartal dieses Jahres starten – erste Probeläufe der Produktionslinie waren erfolgreich. Beide Unternehmen entwickeln auch eigene SSD-Lösungen auf Basis von 3D NAND Technologie und gehen davon aus, dass diese Produkte innerhalb des nächsten Jahres zur Verfügung stehen.