3D閃存也救不了閃存價(jià)格，Toshiba一技術(shù)能讓固態(tài)硬盤(pán)真正便宜下來(lái)
1999年在Toshiba180nm下制造出256MB容量的閃存，2015年在15nm制程下閃存單Die容量提升了64倍達(dá)到16GB。和摩爾定律晶體管數(shù)量每18-24個(gè)月翻一番的理論相比，閃存容量的提升速度已經(jīng)落后了?！ ?014年的閃存峰會(huì)上，美光說(shuō)3D閃存能將閃存帶回摩爾定律的路線上來(lái)，不過(guò)現(xiàn)在來(lái)看基本已經(jīng)失敗了：閃存不僅沒(méi)有因3D制程使用而大幅降價(jià)，反而掀起了一波漲價(jià)潮?！ ∑鋵?shí)遇到問(wèn)題的不僅僅是NAND閃存，包括DRAM內(nèi)存也遇到同樣技術(shù)高度，各大原廠更新制程的進(jìn)度普遍低于預(yù)期，各種延期成了家常便飯。 英特爾在14nm這個(gè)制程節(jié)點(diǎn)上已經(jīng)停留了3代，一直是修修補(bǔ)補(bǔ)的狀態(tài)，遲遲拿不出10nm芯片。平面閃存方面，Toshiba已經(jīng)發(fā)展到15nm制程，SK Hynix為14nm，基本都和當(dāng)代處理器制程持平?！ 「冗M(jìn)的制程（10nm~3nm）需要EUV極紫外光刻的支持，而EUV技術(shù)花了很多年直到現(xiàn)在剛在實(shí)驗(yàn)室條件下達(dá)到適合使用量產(chǎn)的水平。運(yùn)用EUV光刻的新設(shè)備成本高昂的同時(shí)，工作狀態(tài)比當(dāng)前氬氟雷射耗費(fèi)10倍以上電能。由于EUV光刻的能源轉(zhuǎn)換效率只有0.02%左右，一臺(tái)輸出功率250瓦的EUV光刻機(jī)每天會(huì)消耗3萬(wàn)度電。對(duì)于EUV光刻，臺(tái)積電曾表示希望未來(lái)制程工藝中越少用到越好，因?yàn)閷?shí)在是太貴了！ 既然制程升級(jí)空間小，那么2D向3D轉(zhuǎn)換成效如何？2D閃存時(shí)代通過(guò)制程升級(jí)可以獲得近似指數(shù)級(jí)增長(zhǎng)，而3D時(shí)代則只會(huì)有線性的增加，因?yàn)閺脑砩蟻?lái)說(shuō)3D做的是垂直方向上的堆疊，而不是2D閃存制程升級(jí)時(shí)在長(zhǎng)寬尺寸上的同時(shí)進(jìn)步。3D閃存的確是未來(lái)的發(fā)展方向，但卻不是萬(wàn)能的救世主?！ 〔还苋绾?，在制程微縮漸入瓶頸的狀況下3D工藝還是能做出一些成本上的改善，尤其是64層以上的3D堆疊閃存：Toshiba在2007年就首次宣告3D閃存，直到今年投入大規(guī)模運(yùn)用的正是64層堆疊技術(shù)?！ 〕藢⒃械腇ab 2與Fab 5升級(jí)為3D工藝外，Toshiba還計(jì)劃新建Fab 6：新工廠從一開(kāi)始就將以3D閃存制造為目標(biāo)。 除了3D堆疊之外，未來(lái)能讓閃存真正降價(jià)的方向還有QLC：Toshiba64層堆疊的BiCS Gen 3閃存量產(chǎn)后很快又宣告了96層 BiCS 4閃存以及3D QLC技術(shù)?！ ∠啾?D堆疊，其實(shí)QLC對(duì)于降成本更為靠譜，當(dāng)然前提是要有過(guò)硬的技術(shù)搞定壽命問(wèn)題：作為閃存發(fā)明者，Toshiba首個(gè)宣告QLC也是非常有底氣的?！ 〗柚诟叩亩询B層數(shù)以及QLC每個(gè)儲(chǔ)存單元多出的1bit儲(chǔ)存能力，Toshiba能將當(dāng)前最大512Gb的閃存單Die容量提升至768Gb。如果運(yùn)用16die封裝，單個(gè)閃存顆粒就能擁有1.5TB儲(chǔ)存容量！Toshiba還承諾3D QLC將提供1000次以上擦寫(xiě)壽命，幾乎等同于現(xiàn)在的TLC閃存，而且不會(huì)讓大家等太久：大約明年晚些時(shí)候就會(huì)出現(xiàn)?！ 】赡苡型婕疫€會(huì)聯(lián)想到Intel與美光聯(lián)合開(kāi)發(fā)的3D XPoint，不過(guò)它主要面向的是高性能領(lǐng)域，不差錢(qián)的企業(yè)級(jí)使用也許會(huì)用的上它，而容量為王的消費(fèi)級(jí)固態(tài)硬盤(pán)當(dāng)中，英特爾16G傲騰內(nèi)存（緩存盤(pán)）的失敗大家都已經(jīng)看到了3D XPoint不會(huì)對(duì)降價(jià)有任何幫助。