Intel的殺手锏：3D XPoint閃存 - 干貨！一文看懂3D NAND Flash

　　Intel/美光：容量最高的3D NAND閃存

　　這幾家廠商中，Intel、美光的3D NAND閃存來的最晚，去年才算正式亮相，不過好菜不怕晚，雖然進(jìn)度上落后了點(diǎn)，但I(xiàn)MFT的3D NAND有很多獨(dú)特之處，首先是他們的3D NAND第一款采用FG浮柵極技術(shù)量產(chǎn)的，所以在成本及容量上更有優(yōu)勢，其MLC類型閃存核心容量就有256Gb，而TLC閃存則可以做到384Gb，是目前TLC類型3D NAND閃存中容量最大的。

　　384Gb容量還不終點(diǎn)，今年的ISSCC大會(huì)上美光還公布了容量高達(dá)768Gb的3D NAND閃存論文，雖然短時(shí)間可能不會(huì)量產(chǎn)，但已經(jīng)給人帶來了希望。

　　Intel的殺手锏：3D XPoint閃存

　　IMFT在3D NAND閃存上進(jìn)展緩慢已經(jīng)引起了Intel的不滿，雖然雙方表面上還很和諧，但不論是16nm閃存還是3D閃存，Intel跟美光似乎都有分歧，最明顯的例子就是Intel都開始采納友商的閃存供應(yīng)了，最近發(fā)布的540s系列硬盤就用了SK Hynix的16nm TLC閃存，沒有用IMFT的。

3D XPoint閃存是Intel掌控未來NAND市場的殺手锏

　　Intel、美光不合的證據(jù)還有最明顯的例子——那就是Intel甩開美光在中國大連投資55億升級(jí)晶圓廠，準(zhǔn)備量產(chǎn)新一代閃存，很可能就是3D XPoint閃存，這可是Intel的殺手锏。

　　這個(gè)3D XPoint閃存我們之前也報(bào)道過很多了，根據(jù)Intel官方說法，3D XPoint閃存各方面都超越了目前的內(nèi)存及閃存，性能是普通顯存的1000倍，可靠性也是普通閃存的1000倍，容量密度是內(nèi)存的10倍，而且是非易失性的，斷電也不會(huì)損失數(shù)據(jù)。

　　由于還沒有上市，而且Intel對(duì)3D XPoint閃存口風(fēng)很嚴(yán)，所以我們無法確定3D XPpoint閃存背后到底是什么，不過比較靠譜的說法是基于PCM相變存儲(chǔ)技術(shù)，Intel本來就是做存儲(chǔ)技術(shù)起家的，雖然現(xiàn)在的主業(yè)是處理器，但存儲(chǔ)技術(shù)從來沒放松，在PCM相變技術(shù)上也研究了20多年了，現(xiàn)在率先取得突破也不是沒可能。

　　相比目前的3D NAND閃存，3D XPoint閃存有可能革掉NAND及DRAM內(nèi)存的命，因?yàn)樗瑫r(shí)具備這兩方面的優(yōu)勢，所以除了做各種規(guī)格的SSD硬盤之外，Intel還準(zhǔn)備推出DIMM插槽的3D XPoint硬盤，現(xiàn)在還不能取代DDR內(nèi)存，但未來一切皆有可能。

　　3D NAND技術(shù)進(jìn)展

　　2016年年下半除東芝（TOSHIBA）就64層3D NAND閃存展開送樣出貨外，三星電子（Samsung Electronics），美光（美光），SK海力士（SK海力士）等記憶體業(yè)者亦將陸續(xù)量產(chǎn)，將促使3D NAND閃存垂直堆疊最高層數(shù)自64層朝2017年年的80層邁進(jìn).DIGITIMES研究觀察，由于干蝕刻使用在64層以上更高堆疊層數(shù)的三維NAND閃存，其蝕刻速度與正確性可望優(yōu)于濕蝕刻，將使三星于64層以上的3D NAND閃存轉(zhuǎn)向干蝕刻發(fā)展的可能性提升。

　　垂直通道（垂直通道）構(gòu)造的三維NAND閃存系指字元線（字線，WL）與位元線（位 棧）構(gòu)造，垂直通道具備成本優(yōu)勢，成為記憶體業(yè)者發(fā)展的三維NAND閃存所采主流構(gòu)造。

　　隨3D NAND Flash持續(xù)朝64層以上更高垂直堆疊層數(shù)邁進(jìn)，製程中需貫通至底部的蝕刻厚度將較以往增加，且蝕刻精密度亦將提升。

　　濕蝕刻與乾蝕刻主要特性，濕蝕刻具備縱向與橫向同時(shí)蝕刻的效果，乾蝕刻則朝單一方向蝕刻，而濕蝕刻可運(yùn)用只對(duì)被蝕刻物產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)的材料，其蝕刻選擇性（Selectivity）優(yōu)于乾蝕刻。

　　DIGITIMES研究觀察，干蝕刻相對(duì)濕蝕刻適用于線寬較小的制程，如應(yīng)用于64層以上的3D NAND NAND閃存制程。

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　　國內(nèi)的3D NAND進(jìn)展

　　由于國家政策和大基金的支持，中國大陸現(xiàn)在也把存儲(chǔ)芯片作為重點(diǎn)來抓，3D NAND也順理成章成為廣大廠商關(guān)注的重點(diǎn)，早前被紫光納入旗下的武漢新芯科技（XMC）很早已經(jīng)在武漢開工建設(shè)12英寸晶圓廠，第一個(gè)目標(biāo)就是NAND閃存，而且是直接切入3D NAND閃存，他們的3D NAND技術(shù)來源于飛索半導(dǎo)體（Spansion），而后者又是1993年AMD和富士通把雙方的NOR閃存部門合并而來，后來他們又被賽普拉斯半導(dǎo)體以40億美元的價(jià)格收購。

　　2015年新芯科技與飛索半導(dǎo)體達(dá)成了合作協(xié)議，雙方合作研發(fā)、生產(chǎn)3D NAND閃存，主要以后者的MirrorBit閃存技術(shù)為基礎(chǔ)。不過小編搜遍了網(wǎng)絡(luò)也沒找到多少有關(guān)MirrorBit的技術(shù)資料。這兩家公司的閃存技術(shù)多是NOR領(lǐng)域的，3D NAND顯然是比不過三星、SK Hynix及東芝等公司的，有一種說法是MirrorBit的堆棧層數(shù)只有8層，如果真是這樣，相比主流的32-48層堆棧就差很遠(yuǎn)了，成本上不會(huì)有什么優(yōu)勢。