3D NAND Flash的案例
東芝/西數新晶圓廠啟用 量產新一代96層3D NAND Flash
東芝存儲器自2017年2月開始興建6號晶圓廠，是3D NAND Flash快閃存儲器的專用生產廠區。東芝存儲器與西數已針對沉積（deposition）與蝕刻（etching）等關鍵生產制程開始部署先進制造設備，新廠已經在9月初開始量產新一代96層3D NAND Flash。
鑒于3D NAND Flash在企業服務器、資料中心及智能手機的需求不斷成長，未來幾年這些需求將持續擴大的情況下，為因應市場趨勢，未來可望進一步投資擴大產能。
此外，與6號晶圓廠相毗鄰的存儲器研發中心，也已經于2018年3月開始營運，主要負責研發及推動3D NAND Flash的發展工作。
東芝存儲器進一步指出，將與西數持續推動并擴展雙方在存儲器事業的市場領導地位，積極開發各項計劃以強化競爭力，推動3D NAND Flash的共同開發，并根據市場趨勢規劃資本的投入。
對此，東芝存儲器社長暨執行長成毛康雄表示，東芝存儲器很高興有這個機會能為新一代的3D NAND Flash開拓更廣闊的市場。而6號晶圓廠和存儲器研發中心能讓東芝存儲器在3D NAND Flash市場中維持領先地位，而且相信與西數的合資事業，將能協助四日市的工廠繼續生產市場上最先進的存儲器。
西數的執行長Steve Milligan也同時指出，很榮幸能與西數的重要合作伙伴──東芝存儲器一起為6號晶圓廠和存儲器研發中心揭開序幕。
近20年來，兩家公司合作無間，帶動了NAND Flash技術的成長和創新。此外，雙方也正積極提升96層3D NAND Flash的產能，以因應從消費性、移動應用到云端資料中心等終端市場的各式商機，且6號晶圓廠具備先進技術設備，將進一步提升東芝存儲與西數在業界技術領先和成本領導的地位。
展開 東芝將量產96層3D NAND Flash
日本東芝記憶體與合作伙伴西部數據為全新的半導體設施Fab 6 (6號晶圓廠)與記憶體研發中心舉行開幕儀式；東芝記憶體總裁Yasuo Naruke無懼芯片價格下跌疑慮，表示將于9月量產96層3D NAND快閃芯片。
Toshiba 于2017 年2 月開始興建6 號晶圓廠，作為生產3D NAND Flash ( 快閃記憶體) 的專用廠區。Toshiba 與Western Digital 已針對沉積(deposition) 與蝕刻(etching) 等關鍵生產制程部署先進制造設備。新晶圓廠在本月初已開始量產96 層3D NAND Flash。
與6號晶圓廠相毗鄰的記憶體研發中心已于今年3 月開始營運，負責研發并推動3D NAND Flash 的發展工作。
東芝記憶體公司與Western Digital 將持續推動并擴展雙方在記憶體市場的領導地位，積極開發各項計劃以強化競爭力，推動3D NAND Flash 的共同開發，并根據市場趨勢規劃資本的投放。
東芝記憶體公司主席及行政總裁成毛康雄(Yasuo Naruke) 表示：「我們很高興有這個機會能為新一代的3D NAND Flash 開拓更廣闊的市場。6 號晶圓廠和記憶體研發中心能讓我們在3D NAND Flash 市場中維持領先地位，而且我們相信與Western Digital 的合資事業，將協助四日市的工廠繼續生產最先進的記憶體。」
Western Digital 行政總裁Steve Milligan 同時指出：「今天很榮幸能與我們的重要合作伙伴東芝記憶體公司一起為6 號晶圓廠和記憶體研發中心揭開序幕。近20 年來我們合作無間，帶動了NAND Flash 技術的成長和創新。
展開 后NAND時代，探索基于液體的超高密度存儲器
存儲大量數據主要通過 NAND 閃存、硬盤驅動器 (HDD) 和磁帶技術完成。雖然磁帶存儲仍然僅限于長期存檔，但 HDD 和 NAND-Flash 用于在線和近線存儲應用：它們都需要比磁帶更頻繁地訪問，訪問時間從微秒到幾秒不等。NAND-Flash 在這兩種存儲類型中提供最低的延遲和功耗。這種非易失性存儲器存在于所有主要的電子終端市場，例如智能手機、服務器、個人電腦、平板電腦和 USB 驅動器。
圖1.當今主要內存技術及其應用領域的示意性概述，說明了延遲和生產力之間的權衡。
多年來，研究人員已經能夠顯著提高各種存儲解決方案的比特密度，以跟上不斷增長的需求。然而，幾年來，HDD 技術一直未能跟隨歷史生產力趨勢線。預計 NAND-Flash 技術也會出現類似的時間延遲。
3D-NAND-Flash 預計到 2029 年將達到高達 70Gbit/mm 2的存儲密度，相對于歷史密度擴展路線圖，這將放緩大約四年。
進入后NAND時代
在 NAND-Flash 擴展飽和后，我們預計不同的存儲技術會共存，每種技術都會權衡大小、能耗、延遲和成本。正在研究存儲的新概念，不是為了取代現有的存儲解決方案，而是在延遲/生產力空間中補充它們。
想想 DNA 存儲，針對低成本、超高密度但速度較慢的歸檔應用(例如保存(監視)視頻、醫療和科學數據)或鐵電存儲技術，預計將在低延遲中找到自己的位置存儲細分市場。
展開 紫光閃存封測實現重大突破，長江存儲蓄勢待發！
據稱，這些產品采用目前行業最高的96層堆疊設計，在芯片內部則集成了超過850億個3D TLC CTF存儲單元，每單元可保存3比特數據。單Die容量更是達到達32GB。這些單元以金字塔結構堆積，而每一層之間貫穿極微小的垂直通道孔洞也僅僅只有幾百微米寬。
而西部數據與東芝則早在2017年表示，已經成功研發出96層芯片和QLC技術；SK 海力士 (SK Hynix)研發出96層3D NAND Flash，首創電荷儲存式快閃存儲器(Charge Trap Flash；CTF)與Peri Under Cell(PUC)技術結合，讓產品的性能與容量優于72層3D NAND Flash，目標2018年底前量產。
這些廠商除了在傳統的3D NAND Flash技術領先，并在持續加入投資外，他們還開啟了新技術的布局。以三星為例，他們最近幾年正在推廣的，被看做NAND Flash潛在替代品之一的MRAM也在最近宣告獲得了更多的進展。在近來舉辦的IEDM上，三星研發中心首席工程師Yoon Jong Song還表示：“我認為現在是時候展示一下我們在MRAM制造和商業化方面的成果了。”
前路注定不是坦途，但相信國產存儲會走出一條康莊大道。
來源半導體行業觀察 李壽鵬
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旺季需求不明顯供給增加，下半年NAND Flash合約價續跌
根據集邦咨詢半導體研究中心（DRAMeXchange）最新調查，盡管第三季為傳統旺季，但由于消費性電子產品需求成長力道偏弱，加上3D NAND Flash供給持續增加，預計NAND Flash均價在第三季及第四季都將呈現10%左右的跌幅。
DRAMeXchange指出，價格持續疲軟的主因仍為供過于求，問題來自于幾個層面：
第一、智能手機硬件規格已無太大差異，難以吸引換機需求，全年手機年成長較2017年持平；
第二、筆記本電腦由于上半年廠商積極出貨，在基期墊高的情形下, 使得下半年旺季效應并不明顯；
第三、服務器需求雖呈現穩定成長，但由于毛利高，吸引各供貨商積極投入，導致服務器SSD供給大增；第四、64/72層3D NAND Flash的良率持續提升以及擴產，主要供貨商皆上修產出預測。
上述原因使得供過于求的狀況延續至下半年，以至于合約價仍難有支撐力道。
價格走跌有助于推升搭載容量，eMMC/UFS、SSD位元需求成長可期
然而價格走跌對于NAND Flash市場而言，并不盡然是負面影響，反而有助于推升平均搭載容量。智能手機市場隨著價格走跌，一方面促進旗艦機種搭載容量進一步往256/512GB提升，同時也促使中階以上機種自32/64GB轉采64/128GB容量，使得2018年位元消耗量仍有40%以上的成長。
在SSD方面，由于價格下跌，有助于筆記本電腦的搭載率預估年內將突破50%，主流搭載容量也提升到256GB，而512GB的產品也有機會在未來2-3年內成為主流。服務器SSD部份，供貨商也對高容量產品躍躍欲試，2019年起在3D QLC NAND架構問市后，可望進一步推升容量成長。
展開 工控行業中應用的國產存儲芯片
今天小編給大家推薦一款性價比高的國產存儲芯片，存儲芯片 - PTS11，PTS11系列SSD采用SSD主控和3D NAND Flash技術，搭配海康威視自主研發的NAND Flash管理軟件，確保讀寫速度和數據安全。在產品層面，PTS11系列SSD采用高質量的3D NAND Flash，由自動化SMT產線生產，經海康數據存儲應用標準測試，確保提供穩定服務。廣泛應用于工控行業，為目標系統提供穩定的服務。
存儲芯片 - PTS11的特性：
主要部件
-3D TLC NAND閃存
-Standard Endurance Technology (SET)
形態規格
-M.2 2280 key
穩定性
-老化測試 168 小時以上無錯誤。測試樣品數量：每個容量 10 PCS
電源管理
-3V±10% 供電
-SATA 接口電源管理
工作溫度：-0 °C~70 °C
海康存儲在存儲芯片領域深耕多年，技術以及產品方面已經很完善，如果想了解更多存儲芯片的技術資料，歡迎致電聯系：133 9280 5792(微信同號)
展開 國產存儲芯片的發展以及重要性
今天小編給大家推薦兩款性價比高的國產存儲芯片，存儲芯片 - HS-SSD-E3000采用SSD控制器和3D NAND閃存，并與海康威視自主設計的NAND閃存管理固件配合使用，確保讀寫速度和數據安全。在生產端，HS-SSD-E3000采用優質的3D NAND閃存和BGA，由自動化生產線制造。它已根據視頻監控服務器的標準進行了測試，因此提供了更好的穩定性。廣泛應用于電子消費類產品、個人臺式電腦以及筆記本電腦等設備，為目標系統提供穩定的服務。
存儲芯片 - HS-SSD-E3000的特性：
極速讀寫：
-PCIe 接口，讀取速度達 3500 MB/s
3D 堆疊技術：
3D NAND 技術進一步將容量、性能與穩定性提升到更高水平
抗震防摔：
無機械結構，采用電子芯片控制，數據更安全
存儲芯片 - PTS11，PTS11系列SSD采用SSD主控和3D NAND Flash技術，搭配海康威視自主研發的NAND Flash管理軟件，確保讀寫速度和數據安全。在產品層面，PTS11系列SSD采用高質量的3D NAND Flash，由自動化SMT產線生產，經海康數據存儲應用標準測試，確保提供穩定服務。廣泛應用于工控行業，為目標系統提供穩定的服務。
存儲芯片 - PTS11的特性：
主要部件
-3D TLC NAND閃存
-Standard Endurance Technology (SET)
形態規格
-M.2 2280 key
穩定性
-老化測試 168 小時以上無錯誤。
展開 你真的懂3D NAND閃存？
從新聞到市場分析報告，我們看到很多關于 3D NAND 的報道，國內這幾年投資興建許多12吋半導體工廠，其中大多是晶圓代工或 DRAM 廠，排除外資所投資的半導體廠，長江存儲 (YMTC) 的武漢新芯 (XMC) 是目前唯一即將量產 3D NAND 的國內廠家。武漢新芯已研發出 32 層 3D NAND 芯片，預計年底量產，不過據消息指出，截至九月底武漢新芯已有約 2,000 片產能。
本篇文章將帶大家初步了解 3D NAND 是什么、為何發展 3D NAND 技術、3D NAND 有哪些技術發展，以及，它所帶來的影響。
NOR Flash及NAND Flash
在開始之前，我們先來科普一下ㄧ些 Flash Memory 的基本知識。在半導體存儲器領域，NAND 是 NAND Flash Memory 的簡稱，Flash Memory 在國內翻譯為快閃存儲器，簡稱閃存，是ㄧ種非易失性存儲器 (Non-Volatile Memory，NVM)，也就是說當電源關掉，它所存儲的數據不會消失。與之對應，大家常聽到的 DRAM、SRAM 則是易失性存儲器 (Volatile Memory， VM)，電源關掉，所存儲的數據會消失。
閃存依存儲單元 (Memory Cell) 結構的不同區分為 NOR Flash及 NAND Flash 二種，對于這二種閃存的差異，技術細節我們不在此細說，讀者只需知道：(請參考下表)
NOR Flash: 有較快的讀取速度，但寫入及擦除則較慢，其容量也遠小于 NAND Flash，但 NOR Flash 可存取至任何選定的字節。
展開 美光投向“敵營”，留給英特爾3D Xpoint的時間不多了
或許也是考量到單一供應商可能造成的問題，加上3D Xpoint的部分關鍵技術也來自美光，因此在英特爾、美光宣布停止合作開發下一代NAND Flash記憶體的同時，美光也明確表示，雙方在3D Xpoint技術上的合作將繼續進行。
美光的盤算應該是將3D Xpoint記憶體運用在DIMM模組產品上，而非SSD。但即便英特爾跟美光聯手提供3D Xpoint記憶體，其供應量相對于整個DRAM或NAND Flash產業來說還是太小，只能稍微紓解單一供應商的疑慮。
總結來說，3D Xpoint雖有發展潛力，但其市場普及仍有諸多障礙需要克服，英特爾跟美光的操盤手，對此必須小心翼翼，做好縝密規畫。
展開 常用存儲芯片-固態硬盤PTS11系列推薦
推薦產品：固態硬盤PTS11系列
PTS11系列SSD采用先進的SSD主控和3D NAND Flash 技術，搭配自主研發的NAND Flash管理軟件，確保讀寫速度和數據安全，經海康數據存儲應用標準測試，確保提供穩定服務；在保障高速性能的情況下，具有強散熱、低功耗的良好表現，輕松滿足用戶日常各類使用所需。
● 電源管理：3V±10% 供電、SATA接口電源管理
● 工作溫度：0 °C～70 °C
● 沖擊（工作/非工作狀態）： 1000 G/0.5 ms
●適用于多種系統：1、Windows 7/8/1011 2、Windows Server 2012* 3、UOS-desktop-20-professional-1022
4、CentOS 7；5、Ubuntu 18.04.3/Ubuntu 20.04.2 LTS (TrustyTahr)（64bit） 6、銀河麒麟 4.0.2； 7、SUSE Enterprise Linux Server 12 SP33
固態硬盤PTS11系列采用多項機制，保障持續穩定讀寫，可靠性高，堅固耐久，工作文檔安心存儲，高速讀寫，軟件運行流暢，素材極速載入，創作更高效；海量空間，存儲備份更輕松。支持臺式機、筆記本電腦、游戲主機等各類設備，充實你的游戲庫，加載不卡頓，暢游不費力。
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展開 NAND Flash的類型及對比分析
第一批3D Flash產品有24層。隨著該技術的進步，已經制造出32,48,64甚至96層3D閃存。3D閃存的優勢在于同一區域中的存儲單元數量明顯更多。這也使制造商能夠使用更大的制程工藝節點來制造更可靠的閃存。
3D Flash的另一個主要技術轉變是使用電荷阱Flash而不是浮柵晶體管。除了用氮化硅膜代替浮柵之外，電荷阱在結構上類似于FGMOS。注意，由于大規模制造的困難，電荷阱在市場上沒有被廣泛使用。由于難以制造浮柵晶體管的垂直串以及電荷阱的其他固有優點，已經采用電荷阱技術用于3D閃存。
與FGMOS相比，基于電荷阱的存儲器有許多優點。可以在較低電壓下編程和擦除基于電荷阱的存儲器，從而提高耐用性。由于捕獲層（氮化物）是絕緣層，電荷不會泄漏，從而提高了可靠性。由于電荷不會從電荷阱的一側流到另一側，因此可以在同一阱層存儲多于一位的電荷。賽普拉斯（前Spansion）在NOR閃存中有效地利用了這種功能，稱為MirrorBit技術，將兩位數據存儲在一個類似于MLC閃存的單個存儲單元中。
未來的趨勢
所有主要的閃存制造商都積極致力于開發不同的方法，以降低每比特閃存的成本，同時正在積極研究增加3D NAND Flash中垂直層的數量。雖然15nm似乎是目前NAND閃存中最小的成功節點，但Flash的光刻節點的縮小仍在繼續。將MLC和TLC技術與3D NAND閃存相結合的方法也正在積極探索當中，許多制造商已經看到了成功的曙光。隨著新技術的出現，我們可能很快就會看到存儲單元可以存儲一個字節的數據和垂直層，達到256層，甚至更高。
來源：本文由 公眾號 半導體行業觀察（ID：icbank）翻譯自「embedded」，作者 Avinash Aravindan，謝謝。
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紫光：手機芯片全球第三，正在研發128層堆棧3D NAND閃存
2016年12月，以長江存儲為主體的國家存儲器基地正式開工建設，其中包括3座全球單座潔凈面積最大的3D NAND Flash FAB廠房、1座總部研發大樓和其他若干配套建筑，核心廠區占地面積約1717畝，預計項目建成后總產能將達到30萬片/月，2023年年產值達1000億人民幣。
趙偉國表示中國的集成電路已經初步擺脫了抄人家、學人家的狀態。
2019年NAND Flash產業大洗牌
從2017年供不應求的榮景，NAND Flash市況在2018年進入風云變色的調整期，生產業者持續擴大64層3D TLC NAND供貨，新一代制程技術及更大容量規格正伺機而出，供過于求與終端市場買氣不足，導致2018年NAND Flash跌價幅度超過6成。
到2018年底，每GB價格已下探至0.08美元，逐漸逼近部分廠商的成本價，在跌價、擴產等多重因素影響下，2019年市況風云詭譎，供應鏈洗牌淘汰賽一觸即發，也為全球產業的競合局勢更加增添煙消四起的氛圍。
NAND位元產出連年成長 終端市場亂象橫生
DRAM與NAND Flash存儲器市場在過去幾年幾經產業跌宕，在供過于求壓力下，2015~2016年市價下滑，2017年再度風生水起、漲勢不止，然而產業榮景未如預期延續，各家大廠競相強化投資規模，3D NAND Flash新增產能開出，市場需求卻成長平緩，加速2018年全球NAND Flash價格一路走跌。
受到技術與良率瓶頸，2018年3D NAND良率提升速度并不如預期順利，因而導致次級品在外流通銷售，進而干擾市場價格，對應至終端應用，消費型SSD市場首當其沖。
從2017年12月中~2018年第3季跌價幅度已經逾5成，120G SSD價格超跌下探0.2美元／GB關卡，質量參差不齊的問題延續至第3季，至于240GB和480GB價格在2018年累積跌幅也分別超過4~5成以上。
展開 科普：芯片中的“層”，“層層”全解析！
目前176層的裸片僅為45μm，與美光的64層浮柵3D NAND相同。16層裸片堆疊式封裝的厚度不到1.5 mm，適用于大多數移動/存儲卡使用場景[4]。
后記：本文通過光刻技術和芯片制造技術介紹，理清了芯片技術中的材料介質層與電路層的概念，從而更清楚知道什么是2D芯片，什么是3D芯片？也了解到目前的3D閃存芯片，在制造時就可以堆疊集成多達176層的電路層。更甚者，這種3D芯片在封裝時還可以進行多達16層裸片的堆疊封裝。在一塊厚度不到1.5mm的閃存卡中，竟然有多達2816層的電路層在工作，芯片技術的精妙之處可見一斑。
參考資料：
1.Helen，什么是3D NAND？與2D NAND相比有什么優勢？，中國閃存市場：https://www.chinaflashmarket.com/Instructor/163856，2018.11.6
2.天極網，一文讓你看懂三星第五代V-NAND技術，搜狐：https://www.sohu.com/a/299871029_115479，2019.3.8
3.愛集微，長江存儲宣布成功研發128層3D NAND Flash芯片系列，電子發燒友：http://www.elecfans.com/d/1286790.html，2020.9.2
4.cnBeta，美光發布第五代3D NAND閃存堆疊達到176層，百度：https://baijiahao.baidu.com/s?id=1682951127434407581，2020.11.10
5.天高云淡，【芯論語】光刻如何一步一步變成了芯片制造的卡脖子技術？，騰訊網：https://mp.weixin.qq.com/s/wC4Q31J26DGnHZFaA6ldwQ，2020.11.30
展開 科普：芯片中的“層”，“層層”全解析
參考資料：
1.Helen，什么是3D NAND？與2D NAND相比有什么優勢？，中國閃存市場：https://www.chinaflashmarket.com/Instructor/163856，2018.11.6
2.天極網，一文讓你看懂三星第五代V-NAND技術，搜狐：https://www.sohu.com/a/299871029_115479，2019.3.8
3.愛集微，長江存儲宣布成功研發128層3D NAND Flash芯片系列，電子發燒友：http://www.elecfans.com/d/1286790.html，2020.9.2
4.cnBeta，美光發布第五代3D NAND閃存堆疊達到176層，百度：https://baijiahao.baidu.com/s?id=1682951127434407581，2020.11.10
5.天高云淡，【芯論語】光刻如何一步一步變成了芯片制造的卡脖子技術？
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