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3D NAND原廠垂直單元效率對比,哪家儲存效率更高? https://www.icsmart.cn/78902/ 近日市場研究機構Techinsights對於三星、SK海力士/Solidigm、美光、KIOXIA/WD、YMTC 的200層以上的3D NAND Flash進行了對比分析,發現三星的垂直單元效率 (VCE, vertical cell efficiency) 是最高的。 傳統的NAND快閃記憶體單元採用平面電晶體結構,包括控制柵極(Control Gate)和浮動 柵極(Float Gate)。通過向單元施加電壓,電子在浮動柵極中儲存和移除。 https://i.imgur.com/sCaegjK.jpg
多年來,供應商將平面 NAND 的單元尺寸從 120nm 縮小到 1xnm 節點,使容量增加了 100 倍。然而,當單元尺寸達到了 14nm 的極限,這意味著該技術不再可擴展,由此 NAND原廠紛紛轉向3D NAND,以實現超過 2D NAND 結構的資料密度,並能夠在更新一代的 技術節點上製造。 具體來說,平面 NAND 由帶有儲存單元的水平串組成。而在 3D NAND 中,儲存單元串被 拉伸、摺疊並以“U 形”結構垂直豎立。實際上,這些單元以垂直方式堆疊以縮放密度。 因此,3D NAND儲存單元有多個層級。 https://i.imgur.com/SPBso7E.jpg
3D NAND的層數描述了堆疊在一起的字線(Word Line)數量。在這些字線層上切出一個垂 直柱,柱子與每條字線的交點代表一個物理單元。也就是說,每個 3D NAND 儲存單元都 類似於一個微小的圓柱形結構。每個微小單元由中間的垂直通道和結構內部的電荷層組成 ,通過施加電壓,電子可以進出絕緣電荷儲存膜,然後讀取訊號。 平面 NAND 在每個節點上都減小了單元尺寸,而 3D NAND 則採用了更寬鬆的工藝,大約 在 30nm 到 50nm 之間。3D NAND 記憶體容量的擴展主要是通過新增垂直層來實現的,在 這種3D NAND結構中,單元密度會隨著堆疊中層數的增加而增加。然後,每隔一到兩年, 供應商就會從一代技術遷移到下一代技術。 根據研究資料顯示,供應商平均每代 3D NAND 都會增加 30% 至 50% 的層數。而每一代 新的晶片將會增加 10% 至 15% 的晶圓成本。這也使得NAND 的每bit成本能夠平均以每年 約20%幅度降低。 現在,超過200層的TLC NAND 產品已經逐漸成為主流,比如三星236層NAND 、SK 海力士 238層NAND、美光 232層NAND 、YMTC 232層NAND。此外還有一些接近200層的廠商,比如 鎧俠(KIOXIA)和西部資料的 112層/162層NAND 和 Solidigm 的 144層/ 192層 (FG) NAND。 https://i.imgur.com/OpFdFIK.jpg
△Techinsights從 SK 海力士 2TB SSD PC811 HFS002TEM9X152N (裝置: H25T3TDG8C-X682) 中提取了 SK 海力士 238L 512 Gb 3D NAND 晶片,該晶片尺寸為 34.56mm2 ,位密度為 14.81 Gb/mm2 。 談到 3D NAND 單元效率,垂直單元效率 (VCE,vertical cell efficiency) 對於 NAND 單元工藝、設計、整合和裝置操作而言非常重要。 隨著堆疊的總柵極數量的增加,單元 VC(vertical cell)孔高度也會增加。為了降低 VC 高度和縱橫比,其中一種方法是通過減少虛擬柵極(dummy gates)、通過柵極( passing gates)和選擇柵極(select gates)的數量來提高垂直單元效率。垂直單元效 率可以用總柵極中active cell 的百分比來定義,也就是用active WL (Word Line)除 以整合的總柵極數來計算。垂直單元效率越高,工藝整合度越高,縱橫比越低,整體效率 越高。 https://i.imgur.com/z7w5Suh.jpg
https://i.imgur.com/HqPUK1Q.jpg
VCE可定義為活躍單元佔總柵極的比例,即Active WL 數量除以總整合柵極數量×100%。 例如,一個NAND串由Active WL、通道WL(含dummy WL)和選擇器(源極/漏極)組成。若 其包含96個Active WL和總計115個柵極,則VCE為83.5%,計算方法為96/115×100%。VCE 越高,對工藝整合越有利,能實現更低的縱橫比和更高的生產效率。 Techinsights發現,在多代 3D NAND 產品中,三星始終以最高的垂直單元效率領跑行業 。他們最新的多層V-NAND 在前幾代以高效著稱的基礎上,擁有令人印象深刻的垂直單元 效率。美光和YMTC也在其產品中展示了強勁的垂直單元效率資料,這反映出它們在減少虛 擬柵極、通過柵極和選擇柵極數量方面取得了顯著進步,從而最佳化了垂直單元效率。 https://i.imgur.com/hyM6iWx.jpg
△3D NAND 垂直單元效率趨勢 總結來看,三星每一代產品的VCE都是最高的,比如採用單層結構的128層是94.1%,176層 COP V-NAND是92.1%,236層2nd COP V-NAND是94.8% 。YMTC的232層Xtacking 3.0的VCE是 91.7%,美光232層是91%。KIOXIA 162層的VCE稍低一些,為88%。SK海力士238層共有259 個門,VCE為91.9%,仍然低於三星的236L。 ------------------------------------------------------------------------------ 看來3D NAND還是三星第一 3D NAND 200層以上的垂直單元效率三星94.8%第一斷層式領先 其他都是91%左右 KIOXIA(最高只有162層)最爛只有88% 三星今年4月時宣布量產第九代V-NAND 290層 計畫明年下半年推出第十代V-NAND 430層 -- ※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc), 來自: 118.166.206.179 (臺灣) ※ 文章網址: https://www.ptt.cc/bbs/PC_Shopping/M.1718785390.A.0F4.html
smallreader: 還以為是海力士 111.254.183.69 06/19 16:23
yymeow: ***以前是王者,但是後來太容易出問題了 60.250.130.216 06/19 16:25
yymeow: 就令人卻步 60.250.130.216 06/19 16:25
MrDisgrace: 開快車 也容易撞車 202.147.27.106 06/19 16:26
LastAttack: 中國遙遙領先223.139.188.233 06/19 16:27
Chricey: 關節痛有人有有效的復健方法嗎? 112.214.206.142 06/19 17:15※ 編輯: madeinheaven (118.166.206.179 臺灣), 06/19/2024 16:28:57
mrme945: 也是這幾年最常翻車的 111.71.212.146 06/19 16:29
qwe753951: 三星NAND還算穩,DRAM就輸慘了 59.120.18.9 06/19 16:45
k5648550577: 0E冷筍,我還是買日本貨、美光光、 111.83.102.79 06/19 17:15
k5648550577: 閃屌產品好些。 111.83.102.79 06/19 17:15
Chricey: 關節痛就老人病 112.226.206.53 06/19 18:00
sam0324sam: 看不懂 所以要買三星哪個型號XD 112.78.71.57 06/19 17:33
三星236層目前只有990 PRO 4TB
pcfox: 冷筍效率也遙遙領先 36.231.101.54 06/19 17:39
Cubelia: 遙遙領先 114.33.128.106 06/19 17:40
※ 編輯: madeinheaven (118.166.206.179 臺灣), 06/19/2024 17:58:57
E7lijah: 三星會0E跟冷筍還想買? 27.247.130.158 06/19 18:00
Chricey: 有人用過中醫針灸治療關節痛的嗎?效果如何? 112.216.206.131 06/19 20:48※ 編輯: madeinheaven (118.166.206.179 臺灣), 06/19/2024 18:03:33
Kowdan: SSD一樣垃圾,冷筍牌就PASS 118.169.21.174 06/19 18:12
qazws931: 買新聞,出貨文,炒股文 42.73.255.198 06/19 18:31
chanollili: 冷筍我pass給你買 114.33.76.70 06/19 20:46
MrDisgrace: 0E留著自己慢慢買 114.35.67.237 06/19 20:48
Kroner: 關節痛就老人病 112.187.206.138 06/19 21:01
hugh509: 技術多難無所謂,我只要穩定 111.82.111.204 06/19 20:52
Qpera: YMTC這樣強 211.75.74.223 06/19 20:52
Qpera: 層數跟效率都是世界一流了,韓國危險 211.75.74.223 06/19 20:54
IhateOGC: 當然是長江 39.15.2.243 06/19 21:01
Kroner: 求推薦靠譜的復健診所,小弟關節治好再來跪謝! 112.217.206.226 06/19 21:39
Lemming: 現在905p 1.5T新蛋299.99誰要看三星? 1.170.169.154 06/19 21:05
Lemming: 真實良率到底多少 這麼多人壞掉出現0E 1.170.169.154 06/19 21:06
spfy: 這東西沒有負面影響喔 我以為會比較熱之類的 27.52.65.195 06/19 21:39
spfy: 或者良率比較低(比較不耐電)之類的? 27.52.65.195 06/19 21:39
Kroner: 有人用過中醫針灸治療關節痛的嗎?效果如何? 112.213.206.0 06/19 22:38
jhangyu: 有屁用,還不是冷筍 59.127.175.174 06/19 22:22
narukaza: 原本以為對岸顆粒崛起能殺個血流成河逢 114.34.174.204 06/19 22:38
長江NAND的市占率很低的屬於Others 根本影響不了價格 https://i.imgur.com/wyRNGfL.jpg
https://i.imgur.com/tuCN7bG.jpg
eric13141230: 留給有緣人223.137.195.240 06/19 22:38
narukaza: 低買進,結果還不是跟其他大廠一起賣那 114.34.174.204 06/19 22:38
Kroner: 搞笑吧!關節痛,你能嚴重點嗎?我要讓你知道什麼叫真正的痛! 112.266.206.201 06/20 00:17
narukaza: 死豬價… 114.34.174.204 06/19 22:38
amos30627: SSD之前價格不是殺爛嗎 101.9.196.171 06/19 22:59
amos30627: 一堆人在喊沒m.2插槽了 101.9.196.171 06/19 23:00
※ 編輯: madeinheaven (118.166.214.229 臺灣), 06/19/2024 23:36:29
E7lijah: 原來美光NAND才10%上下 鎧俠都比他高 27.247.130.158 06/20 00:17
Kroner: 我有在用UC2,感覺效果還不錯欸! 112.249.206.114 06/20 12:47
leviva: 除非它不會0E才有用 111.243.132.68 06/20 08:52
facker: 三星v6 一堆問題 101.10.94.32 06/20 10:16
saito2190: 先推才不會被發現我看不懂114.137.120.205 06/20 11:32
InvincibleK: Intel會說它最強,可是事實上... 60.248.166.67 06/20 12:47
Chricey: 關節痛這種東西,比鬼還可怕! 112.243.206.253 06/20 13:57
balius: 到目前為止NAND確實就還無法跨過3D Xpoint 59.115.161.64 06/20 13:40
balius: 的障礙,如果不是3D Xpoint強那就是NAND太 59.115.161.64 06/20 13:41
balius: 廢,看哪種說法你聽起來比較順耳... 59.115.161.64 06/20 13:42
qwe78971: 美光表現比想像中還差 27.51.128.227 06/20 13:57
Kroner: 看到有人提到關節痛,我就想到有一篇UC2推薦的文章 112.268.206.230 06/20 19:48
amos30627: 美光那產品線亂搞 不意外 101.9.196.171 06/20 19:03
x61s: 這篇掉了一堆術語 結論又推高嘲諷的三星223.137.104.150 06/20 19:28
x61s: 難怪被說出貨文KOL(key opinion liar)223.137.104.150 06/20 19:30
syura945: 冷筍這幾年 nand不太穩定的樣子 42.72.137.231 06/20 19:48
Kroner: 喔喔喔,UC2 真的是超讚的啦 112.272.206.135 06/20 21:13
Cubelia: 爽爽爽鍊子掉太大了啦 111.255.48.177 06/20 21:11
Cubelia: @Lemming 荷包空空,看到狂降真的可惜 111.255.48.177 06/20 21:12
Cubelia: @balius I皇走太前面了,結果兩家NAND 111.255.48.177 06/20 21:13
Cubelia: 鎧俠XL-Flash和三爽ZET後面都沒太多消息 111.255.48.177 06/20 21:13
Kroner: 關節痛這種東西靠UC2就對了 112.270.206.106 06/20 21:13
menchian: 3d xpoint太貴啦,這市場就是劣幣驅逐良 114.42.172.118 06/20 21:33
menchian: 幣 114.42.172.118 06/20 21:33
sxing6326: 0E223.139.135.215 06/21 19:39