據(jù)報道，SK海力士宣布，該公司已經(jīng)在全世界率先成功研發(fā)出128層4D Nand閃存芯片，將從今年下半年(7月~12月)開始投入量產(chǎn)。新產(chǎn)品比以往96層4D Nand芯片的生產(chǎn)效率提高了40%。

該128層NAND閃存即將應(yīng)用于下一代容量超過1Terabyte(TB，太字節(jié))的存儲設(shè)備，包括通用閃存(Universal Flash Storage, UFS)和固態(tài)硬盤(Solid State Drive, SSD)。隨著該最新的進展，2TB(Terabytes,太字節(jié))容量的5G智能手機即將問世。

行業(yè)領(lǐng)先技術(shù)實現(xiàn)最高密度容量

圖片來源：SK海力士

2019年6月，SK海力士成功研發(fā)并量產(chǎn)全球首款128層的1Tb(Terabit,兆兆位) 三層單元(Triple Level Cell, TLC) 4D NAND閃存。

這款128層NAND閃存是業(yè)界主流的三層單元(TLC)閃存芯片，該閃存芯片占據(jù)NAND市場85%以上的份額，并支持目前業(yè)界最高的1Tb容量。當其他公司正通過構(gòu)建96層四層單元(Quadruple Level Cell, QLC)實現(xiàn)1Tb NAND閃存產(chǎn)品的開發(fā)，SK海力士已經(jīng)率先通過TLC實現(xiàn)超大容量NAND閃存的商業(yè)化，并取得了比QLC更好的性能和更快的處理速度。

SK海力士的獨家產(chǎn)品還實現(xiàn)了業(yè)內(nèi)最高的閃存垂直堆疊密度，單顆芯片集成超過3,600億個NAND單元，每個單元可存儲3比特(bit)。與現(xiàn)有的96層4D NAND芯片相比，相同面積的存儲容量提高了30%，數(shù)據(jù)讀寫耗時降低了16%。此外，每顆晶圓可生產(chǎn)的比特容量也增加了40%，與以往技術(shù)轉(zhuǎn)移相比，96層NAND向128層NAND過渡的投資成本降低了60%。

僅歷時八個月，實現(xiàn)下一代升級

作為96層TLC 4D NAND 的前代，SK海力士于2018年10月成功開發(fā)出世界首款基于電荷捕獲型(Charge Trap Flash, CTF)的4D NAND閃存*平臺。隨后僅僅過了8個月，SK海力士又在該領(lǐng)域邁進了一大步。

通過這個創(chuàng)新平臺，SK海力士將開發(fā)新產(chǎn)品的所需時間顯著縮短至8個月。SK海力士采用與96層4D NAND工藝相同的平臺，專注于核心工藝和增加層數(shù)所必需的設(shè)計技術(shù)，使得產(chǎn)品在如此短的時間內(nèi)開發(fā)成功。SK海力士計劃采用相同平臺進一步研發(fā)176層4D NAND。作為SK海力士最大的成果之一，該創(chuàng)新平臺在提升公司生產(chǎn)和投資效率的同時，更確保了SK海力士在NAND領(lǐng)域的核心競爭力。

特別適用于高速和大容量的儲存設(shè)備

SK海力士計劃基于128層4D NAND閃存，從2020年開始推出各種前沿解決方案。

明年上半年，SK海力士計劃開發(fā)下一代通用閃存(UFS) 3.1產(chǎn)品，實現(xiàn)與5G旗艦智能手機的全面兼容。借此，制造1TB(迄今智能手機的最大容量)產(chǎn)品所需的NANDs數(shù)量，將比制造512Gb(Gigabit,千兆位)產(chǎn)品所需的NANDs數(shù)量減少一半。這使得移動解決方案的功耗降低了20%，而厚度僅為1毫米。如果128層1Tb 4D NAND的16個單元形成單一的半導(dǎo)體封裝，那么2TB存儲容量的5G智能手機(業(yè)界迄今最大容量)的實現(xiàn)也指日可待。

此外，SK海力士將在明年上半年，開始大規(guī)模生產(chǎn)配備2TB內(nèi)置控制器和軟件的消費級固態(tài)硬盤。16TB和32TB非易失性存儲器標準(Non Volatile Memory Express, NVMe)的固態(tài)硬盤功耗比上一代降低了20%，可用于前沿云數(shù)據(jù)中心，以優(yōu)化人工智能和大數(shù)據(jù)。該固態(tài)硬盤預(yù)計將于明年發(fā)布。

SK海力士計劃從今年下半年開始正式開售128層4D閃存芯片，并接連推出各種產(chǎn)品解決方案。SK海力士還計劃積極對云數(shù)據(jù)中心使用的企業(yè)級固態(tài)硬盤(SSD)、需要大容量存儲芯片的5G移動通信智能手機市場展開攻略。