美光全球首款 176 層 NAND 正式出貨

提供突破性的快閃記憶體效能及容量
新款 3D NAND 大幅提高手機、車用、客戶端以及資料中心應用的儲存容量


美光科技(Nasdaq: MU)今日宣布全球首款 176 層 3D NAND 快閃記憶體已正式出貨,實現前所未有、領先業界的儲存容量和效能。美光新推出的 176 層技術及先進架構為一重大突破,可大幅提高資料中心、智慧邊緣運算以及手機裝置等儲存使用案例的應用效能。



美光技術與產品執行副總裁 Scott DeBoer 指出:「美光的 176 層 NAND 為業界樹立了新標竿。此層數比最接近我們的競爭對手高出近 40%。結合美光的 CuA(CMOS-under-array)架構,該技術使美光得以維持在產業中的成本領先優勢。」

美光的 176 層 NAND 是美光第五代 3D NAND 以及第二代替換閘(Replacement Gate)架構,為市場上技術最先進的 NAND 節點。與上一代的高容量 3D NAND 相比,美光176 層 NAND 的讀取延遲和寫入延遲改善超過 35% ,可大幅提高應用的效能。美光的 176 層 NAND 設計精巧,採用比同業最佳競品還要小 30% 的晶粒,是小尺寸解決方案的理想選擇。


以突破技術打造強大快閃記憶體 助攻多元市場


美光執行副總裁暨業務長 Sumit Sadana 表示:「美光的 176 層 NAND 有助於客戶實現突破性的產品創新。我們正廣泛地將這項技術使用在所有可能採用NAND的產品線中,並為使用 NAND 的所有領域帶來新價值,尤其是 5G、人工智慧、雲端及智慧邊緣運算的成長機會。」

憑藉其通用的設計和領先業界的儲存容量,美光 176 層 NAND 是眾多領域技術人員的工具箱中,不可或缺的重要元件,包括手機儲存、自動駕駛系統、車載資訊娛樂系統以及客戶端和資料中心固態硬碟(SSD)。

美光 176 層 NAND 提供更好的服務品質(QoS[1]),此為資料中心 SSD 的關鍵設計標準[2],可以加速資料密集環境和工作負載,例如資料湖、人工智慧引擎以及大數據分析。對 5G 智慧型手機而言,強化的服務品質(QoS)使其能更快地在多個應用程式之間進行載入和轉換,創造更流暢且快速的手機使用體驗,實現真正的多工作業,並充分利用 5G 低延遲網路。

美光第五代 3D NAND 的 ONFI(Open NAND Flash Interface)匯流排,提供業界最高的資料傳輸率 1,600 MT/s,提升了 33%[3]。ONFI 的速度提升可加快系統啟動並強化應用效能。在汽車應用中,此速度將在引擎啟動後立即為車載系統提供接近即時的回應時間,有助於加強使用者體驗。

美光正與業界開發商展開合作,以迅速將新產品整合至解決方案中。為簡化韌體研發,美光的 176 層 NAND 採用一次寫入演算法(One-Pass Program),使整合更容易並加快上市時間。


透過嶄新架構 美光實現無與倫比的儲存容量和成本領先優勢

隨著摩爾定律的放緩,美光在 3D NAND 的創新對確保業界跟上不斷增加的資料需求至關重要。為了實現此里程碑,美光獨家結合其堆疊式替換閘架構、嶄新的電荷捕捉儲存方式以及 CuA(CMOS-under-array)[4]技術。美光 3D NAND 專家團隊亦利用公司的CuA 專利技術取得飛快的進展,在晶片邏輯上建造多層次堆疊,使更多記憶體能夠裝入更緊密的空間,並大幅度地縮小了 176 層 NAND 的晶粒尺寸,從而使每個晶圓達到更高的 GB。



同時,美光透過將其 NAND 單元技術從傳統的浮閘式轉變為電荷捕捉式,改善未來 NAND 的可擴充性以及效能。此電荷捕捉技術結合美光的替換閘架構,並利用高導電性金屬字元線[5](word line)代替矽層以實現無與倫比的 3D NAND 效能。美光採用此技術也使公司得以有效地領先業界降低生產成本。

美光透過採用這些先進技術來改善耐用性,對航空業的黑盒子和影像監控錄影等密集寫入的使用案例特別有益。在手機儲存方面,176 層 NAND 的替換閘架構可使混合工作負載效能提高 15%[6],以支援超快速邊緣運算、強化 AI 推論以及高畫質且即時的多人遊戲。


上市時間


美光 176 層三層單元 3D NAND 已於美光新加坡晶圓廠量產,並透過 Crucial 消費型 SSD 產品系列向客戶出貨。美光預計於 2021 年度推出採用此技術的其他新產品。



[1] 服務品質(QoS)為 SSD 回應時間的一致性以及可預測性。
[2] 與美光的大容量、浮動式閘極96 層NAND 相比,透過縮小 59% 的尺寸以及降低 48% 的讀取延遲,服務品質(QoS)方面有所改善。
[3] 與從前業界最高處理量相比。此一改進超越了美光前兩代3D NAND(96層NAND與128層NAND),兩者的最高數據傳輸率達1200 MT/s。
[4] CMOS 為互補式金屬氧化物半導體(complementary metal oxide semiconductor)。
[5] 字元線為在 NAND 記憶體陣列中連結每個 NAND 記憶體儲存空間單位的連接線。字元線用於選擇、編程以及消去在 NAND 記憶體陣列中的記憶體元件組。
[6] 與美光前一代使用 浮動式閘極96 層NAND 3.1 規格多晶片封裝的通用快閃記憶體儲存相比。