2D闪存还有一两代可活,未来是3D NAND的天下

Intel在处理器制程工艺上已经实现了3D晶体管的量产,现在他们又准备把3D带到NAND闪存制造中去。当然,NAND中的3D不是3D晶体管,而是3D堆栈布局,Intel高管预测现有的20nm

NAND工艺在过一两代就会进入新的3D堆栈时代了。

在上周举办的比利时微电子研究中心技术论坛会议上,Intel高级技术副总、IMFT联合CEOKeyvanEsfarjani谈论了IMFT公司对3D

NAND的一些看法。目前的非易失性NAND的Cell单元还是2D排列的,新的3D堆栈NAND将以GAA(GateAllAround)的结构形式将传统的2D

Cell单元垂直排列起来。

2D闪存还有一两代可活,未来是3D NAND的天下

目前东芝在3DNAND闪存上的研究处于领先地位,去年底他们宣布使用p-BiCS(pipe-shapedBitCost

Scalable)技术在一个50nm宽的垂直通道上集成了16层NAND单元,今年开始出样,2015年量产,东芝的p-BiCS技术将晶体管以U形排列。

目前3D堆栈NAND还不够成熟,而且现有的2DNAND还未到极限,目前的主流是20nm,预计还有15nm、10nm的制程工艺可供升级,3D堆栈工艺可能在15nm节点出现。

此外,Esfarjani表示目前16层的3DNAND在成本上还不能显示出成本优势,需要64层堆栈,至少也要达到32层的水平才行。

IMFT在20nm工艺节点使用了浮栅高K金属栅极Cell结构(floating-gatehigh-Kmetal

gate)取代了34nm及25nm工艺使用的环绕式Cell结构(wrap-around),2012年时IMFT就展示过了128Gbit容量的NAND闪存,美光的M500

SSD固态硬盘使用的就是128Gbit的NAND。

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