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3D-Flashspeicher | „BiCS FLASH™“
KIOXIA stellt Flash-basierte Produkte für Speicheranwendungen der nächsten Generation bereit. Als Erfinder des NAND-Flashspeichers vor über 35 Jahren ist KIOXIA heute einer der weltweit größten Anbieter von Flash-Speichern – und bringt diese Technologie immer weiter voran.
KIOXIA-Technologie ist führend bei Speicher mit hoher Kapazität
KIOXIA 3D Flash Memory „BiCS FLASH™“ ist eine bahnbrechende Innovation, die die Anforderungen datenzentrierter Anwendungen wie fortschrittlicher Smartphones, PCs, SSDs und Rechenzentren erfüllt. Um die Anforderungen an hohe Leistung, hohe Dichte und Kosteneffizienz zu erfüllen, haben wir eine Vielzahl fortschrittlicher Technologien optimiert. Dazu gehören die CBA-Technologie (CMOS direct Bonded to Array) im Frontend-Prozess und die Montagetechnologie im Backend-Prozess.
CBA-Technologie im Frontend-Prozess
Der KIOXIA BiCS FLASH™ 3D-Flashspeicher der 8. Generation verfügt über 218 Schichten und die CMOS Direct Bonded to Array (CBA) Wafer Bonding Technologie, eine architektonische Innovation, die auf die Anforderungen von datenzentrischen Anwendungen wie modernen Smartphones, PCs, SSDs und Rechenzentren zugeschnitten ist. Wenn es auf Leistung, hohe Dichte und Kosteneffizienz ankommt, weiß der BiCS FLASH™ 3D-Flashspeicher zu überzeugen.
Bei der CBA-Technologie werden jeder CMOS-Wafer und jeder Cell-Array-Wafer separat in optimierter Form hergestellt und dann miteinander verbunden, um eine höhere Bitdichte und eine schnelle NAND-I/O-Geschwindigkeit zu erreichen. Die getrennte Herstellung der Zelle und der Peripheriegeräte ermöglicht die Optimierung beider Komponenten, wodurch keine Kompromisse mehr zwischen der Zuverlässigkeit der Zelle und der I/O-Geschwindigkeit eingegangen werden müssen. Zugleich bedeutet dies einen großen Sprung in Sachen Energieeffizienz, Leistung, Dichte, Kosteneffizienz und Nachhaltigkeit.*1
Interview
Hochdichte 3D-Flashspeicher mit hochpräzisem Wafer-Bonding bringen eine neue Qualität in die Speicherbranche
In den letzten Jahren lag das Hauptaugenmerk der Flashspeicher-Hersteller auf der Entwicklung von Technologien zur Erhöhung der Anzahl der Schichten von Speicherzellen und zur Steigerung der Speicherdichte. Jedes Mal, wenn eine neue Generation von Flashspeichern auf den Markt kommt, erhöht sich die Anzahl der Schichten, wobei einige Produkte mehr als 200 Schichten aufweisen. Wie Atsushi Inoue, Vizepräsident der Memory Division bei KIOXIA, erklärt, ist „die Erhöhung der Schichten von Speicherzellen jedoch nur eine Möglichkeit, die Kapazität und die Speicherdichte zu erhöhen. Uns geht es nicht ausschließlich um die Anzahl der Schichten“.
Montagetechnik im Backend-Prozess
KIOXIA entwickelte einen Flash-Speicher mit hoher Kapazität von 8TB, indem es 32 Flash-Speicherchips mit einer Kapazität von jeweils 2Tb in einem einzigen Paket zusammenbaute. Diese Speicherlösung wurde durch unsere fortschrittlichen Backend-Prozesse ermöglicht, einschließlich Waferverdünnung, Materialdesign und Drahtverbindungstechnologien.
Technologie der BiCS FLASH™ Generation 8 – Warum CBA?
Bei der CBA-Technologie werden jeder CMOS-Wafer und jeder Cell-Array-Wafer separat in optimierter Form hergestellt und dann miteinander verbunden, um eine höhere Bitdichte und eine schnelle NAND-I/O-Geschwindigkeit zu erreichen. Die getrennte Herstellung der Zelle und der Peripheriegeräte ermöglicht die Optimierung beider Komponenten, wodurch keine Kompromisse mehr zwischen der Zuverlässigkeit der Zelle und der I/O-Geschwindigkeit eingegangen werden müssen. Zugleich bedeutet dies einen großen Sprung in Sachen Energieeffizienz, Leistung, Dichte, Kosteneffizienz und Nachhaltigkeit.*1
BiCS FLASH™-Technologien
Hauptmerkmale*
Hohe Speicherdichte pro Chip im Vergleich zu herkömmlichen Flashspeichern
Hohe Lese-/Schreibgeschwindigkeit
Höhere Zuverlässigkeit als die (planare) 2D-NAND-Technologie
Geringer Stromverbrauch
* Im Vergleich zur 2D-Planartechnologie
Zielanwendungen
Effizienz von Rechenzentren
Der BiCS FLASH™ 3D-Flashspeicher wurde entwickelt, um die größten Herausforderungen in Rechenzentren zu meistern:
Funktionsprinzip des 3D-Flashspeichers
Das Prinzip des 3D-Flashspeichers wird anhand einer CG-Animation (computergeneriert) erklärt, wobei auf die Unterschiede zum Sonnenlicht eingegangen wird (auf Japanisch mit englischen Untertiteln).
Die skalierbare BiCS FLASH™ 3D-Flashspeicher-Technologie von KIOXIA erhöht die Speicherkapazität auf das bisher höchste Niveau*2
TLC-Technologie (Triple-Level-Zelle) und QLC-Technologie (Quadruple-Level-Zelle)
Die BiCS FLASH™ 3D-Flashspeicher-Produktpalette umfasst sowohl die TLC-Technologie mit 3 Bit pro Zelle als auch die QLC-Technologie mit 4 Bit pro Zelle. Mit der QLC-Technologie wird die Kapazität erheblich erweitert, indem die Anzahl der Datenbits pro Speicherzelle von drei auf vier erhöht wird. Mit der BiCS FLASH™ QLC-Technologie in einer 16-Die-Stacked-Architektur kann eine Kapazität von 4 Terabyte (TB) in einem einzigen Gehäuse erreicht werden.
Führend in der Entwicklung höherer Speicherdichte und Effizienz
KIOXIA war der einer der ersten Branchenakteure, der sich die erfolgreiche Migration der SLC-Technologie auf MLC, von MLC auf TLC und jetzt von TLC auf QLC vorstellte und sich darauf vorbereitete.
Die QLC-Technologie von KIOXIA ist ideal für Anwendungen, die Speicherlösungen mit hoher Dichte und geringeren Kosten erfordern. Der heutige QLC reduziert den Platzbedarf mit der höchsten Dichte, die in einem einzigen Paket verfügbar ist. So kann die Speicherlösung skaliert werden.
- Merkmale und typische Leistungsverbesserungen im Vergleich zur vorherigen Generation des BiCS FLASH™ 3D TLC-Flashspeichers.
- Quelle: KIOXIA – Pressemitteilung vom 3. Juli 2024
Products by Applications
Whether it’s automotive applications or compact high performance-oriented PCs or cloud server and hyperscale data center deployments, by delivering advanced high performance, high density, low power, low latency, reliability and more—KIOXIA memory and storage solutions enable the success of emerging applications and allow existing technologies to reach their expected potential.
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Unterstützung
Bitte kontaktieren Sie uns, wenn Sie technische Fragen, Materialanfragen, Interesse an Mustern oder Käufen von Business-Produkten (Speicher, SSD) usw. haben.
In 2007, KIOXIA announced the world‘s first 3D flash memory technology. Presenting our cutting-edge technologies, along with the key points of innovation and our efforts toward further increases in capacity.
KIOXIA invented the world’s first NAND flash memory in 1987. This is an explanation of the structure of flash memory and the mechanism of data storage.
