大陆三星东芝纷纷增产 3D NAND竞争白热化

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厂商争相投资,3D NAND Flash前景不妙?据传三星电子平泽厂(Pyeongtaek)将提前投产,SK海力士(SK Hynix)、东芝(Toshiba)、美光(Micron)产能也将于明年下半**开出,届时3D NAND可能会从供不应求、呈现供给过剩的状况。

BusinessKorea 6日报道,NAND需求爆发,据悉三星电子决定平泽厂完工时间提前三个月,改在明年三、四月开始生产第四代64层3D NAND。三星平泽厂完工,加上原本的华城(Hwaseong)厂,届时三星3D NAND产能将从当前水准提高两倍、至32万片。

SK海力士也准备生产3D NAND,仁川厂M14线无尘室正在装设仪器,估计**代36层3D NAND可在今年**季出货、第三季量产。第四季将加码投资第三代48层3D NAND,估计未来3D NAND将占SK海力士产出的一半。

与此同时,大陆厂商武汉新芯也打算砸下巨资打造新厂,该公司与美商Spansion共同研发3D NAND。日厂东芝则与Western Digital(西部数据)携手,准备量产3D NAND。

韩媒etnews 4日报道,业界消息称,NAND Flash价格一路向上,三星决定平泽厂将提前三个月投产。目前平泽厂的建筑工事进入尾声,正修筑工厂外墙,预料12月完工,紧接着要开始设备投资,购买无尘室设施和晶圆生产仪器等。

多名设备业人士表示,三星若想在2017年初装设备仪器,现在就得下单,据称三星不久后就会开始发出订单。外界预料,平泽厂将名为18代线,明年**季季初或季中开始营运,负责生产第四代64层3D NAND Flash。**阶段每月产量为4~5万片12寸晶圆,约为18代线总产量的1/4(总产量为20万片)。估计**阶段投资金额为27.2~31.7亿美元(181.4亿~211.4亿人民币)。

韩国媒体朝鲜日报日文版报道,三星8月11日宣布,第4代V-NAND Flash(3D NAND)产品将在2016年Q4(10-12月)开卖,该款产品将采64层堆叠。三星指出,借由采用64层堆叠技术,每片晶圆的储存容量可较现行技术提高30%、能有效改善成本竞争力。

三星为****家量产3D NAND的厂商,于2013年研发出堆叠24层的3D NAND之后,就逐步将技术升级至32层、48层,此次则进一步提升至64层。

东芝7月27日发布新闻稿宣布,已研发出堆叠64层的3D NAND制程技术,并自当日起**全球同业开始进行样品出货,且预计将透过甫于7月完工的四日市工厂“新第2厂房”进行生产。

四大豪门现状

在主要的NAND厂商中,三星*早量产了3D NAND,其他几家公司在3D NAND闪存量产上要落后三星至少2年时间,Intel、美光去年才推出3D NAND闪存,Intel本月初才发布了首款3D NAND闪存的SSD,不过主要是面向企业级市场的。

这四大豪门的3D NAND闪存所用的技术不同,堆栈的层数也不一样,而Intel在常规3D NAND闪存之外还开发了新型的3D XPoint闪存,它跟目前的3D闪存有很大不同,属于杀手锏级产品,值得关注。

四大NAND豪门的3D NAND闪存规格及特色

上述3D NAND闪存中,由于厂商不一定公布很多技术细节,特别是很少提及具体的制程工艺,除了三星之外其他厂商的3D NAND闪存现在才开始推向市场,代表性产品也不足。

(一)三星:*早量产的V-NAND闪存

三星是NAND闪存市场*强大的厂商,在3D NAND闪存上也是一路**,他们*早在2013年就开始量产3D NAND闪存了。在3D NAND路线上,三星也研究过多种方案,*终量产的是VG垂直栅极结构的V-NAND闪存,目前已经发展了三代V-NAND技术,堆栈层数从之前的24层提高到了48层,TLC类型的3D NAND核心容量可达到256Gb容量,在自家的840、850及950系列SSD上都有使用。

值得一提的是,三星在3D NAND闪存上**不光是技术、资金的优势,他们首先选择了CTF电荷撷取闪存(charge trap flash,简称CTF)路线,相比传统的FG(FloaTIng Gate,浮栅极)技术难度要小一些,这多少也帮助三星占了时间优势。

有关V-NAND闪存的详细技术介绍可以参考之前的文章:NAND新时代起点,三星V-NAND技术详解

(二)东芝/闪迪:独辟蹊径的BiCS技术

东芝是闪存技术的发明人,虽然现在的份额和产能被三星超越,不过东芝在NAND及技术领域依然非常强大,很早就投入3D NAND研发了,2007年他们独辟蹊径推出了BiCS技术的3D NAND——之前我们也提到了,2D NAND闪存简单堆栈是可以作出3D NAND闪存的,但制造工艺复杂,要求很高,而东芝的BiCS闪存是Bit Cost Scaling,强调的就是随NAND规模而降低成本,号称在所有3D NAND闪存中BiCS技术的闪存核心面积*低,也意味着成本更低。

东芝和闪迪是战略合作伙伴,双方在NAND领域是共享技术的,他们的BiCS闪存去年开始量产,目前的堆栈层数是48层,MLC类型的核心容量128Gb,TLC类型的容量可达256Gb,预计会在日本四日市的Fab 2工厂规模量产,2016年可以大量出货了。

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