专题:美光176层3D NAND技术 & 1α DRAM技术
NAND市场从来就是一片红海,而在这市场中,不乏有各路新晋者前来淘金,美光就是这么一家曾经的淘金者。21世纪初,美光的Gurtej Singh Sandhu 率先采用了pitch double patterning技术,从而推动了 30 nm NAND 闪存的发展,此后被全球 NAND Flash和 RAM存储器制造商广泛采用。
而现在经过20年的发展,美光从0起步,变成全球前五大的NAND供应商,并且成为市场上首家推出176层NAND的供应商,背后的原因有哪些?日前EEWORLD连线美光,从公司的历史以及对未来的畅享,看NAND市场的创新。
1. 美光最早并不关注NAND市场,是何种原因开始决定进入NAND市场,现在来看这个决定是否正确,为什么?
美光:的确,最初美光并不是 NAND 供应商,那时我们只生产DRAM和NOR。随着 21 世纪初 NAND 市场的增长,我们进入了这个市场。由于 NAND 已经显示出可以通过叠加层数来降低成本的能力,因此进入这一市场是一个极佳的决定。我们能够利用我们的制造和工艺的专长进入NAND市场,并最终脱颖而出,成为 NAND 技术的全球领导者之一。
2.近些年来存储市场跌宕起伏,美光的故事也有很多,包括尔必达、与英特尔的分合,但始终不变的是美光持续对NAND技术与产能的投入。请您盘点下美光在十几年时间中,在NAND技术及市场上的创举及影响。
美光:
2012 年,美光首家量产采用hi-k金属栅极技术的NAND。
2015 年,美光率先推出CMOS阵列下架构。
2020年 第四季度,美光推出业界首款176 层 NAND,是当时层数最多的NAND。
3. 请介绍一下美光在3D NAND领域的技术演进轨迹?当初我们都经历了哪些困难的抉择,又是如何克服的?
美光:美光在开发 3D NAND 时面临着两个艰难选择。第一个是当我们第一次开发 3D NAND 时,必须在CMOS阵列下架构和电荷捕获架构之间做出选择。行业里的其他公司先是选择了电荷捕获架构,后来又添加了 CMOS阵列下技术。曾经我们决定使用具有 CMOS阵列下的浮栅架构,器件具备了一些初始优势,但我们知道最终仍需要转换为电荷捕获和替换栅极架构。所以第二个困难的选择是何时进行转换。这两个决定的做出都很艰难,我们在分析了各种场景的成本和收益后才做出了决定。
4、在摩尔定律放缓的今天,计算市场正在通过异构计算、高级封装等方式延续着算力的增长,对于NAND市场来说,3D只是其中唯一的选择么?如果还有别的,那将是什么?
美光:NAND 仍将会延续 3D架构,但也会拥抱例如先进封装这样的互补的技术创新,从而生产出可以支持异构计算及技术革新道路上其他趋势的NAND。
5.和计算产业相比,存储产业的初创者会少很多,这是否意味着该产业的创新会相对较少?如若不是,那么如何才能更好地激发存储产业的创新?
美光:目前尚不清楚存储行业的初创公司是否较少。与过去相比,开发存储半导体技术的小公司可能少了,这也许可以归因于半导体研发和制造成本过高。尽管在存储芯片上进行创新的公司数量有限,但在存储解决方案方面仍有大量的创新和投资涌入。在美光,我们致力于创新,以满足人工智能、5G、云和边缘等新技术不断变化的需求。我们的 DRAM 和 NAND 产品组合亦是如此。我们将继续突破技术界限并持续进行创新,使我们的内存和存储解决方案尽可能地更加有效且高效,以满足不断增长的广泛客户及应用领域。
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