A Micron começou a enviar os primeiros chips de memória flash NAND 3D de 232 camadas do mundo – 1 Tbps por chip

A Micron anunciou o início das remessas de chips de memória flash NAND TLC 3D de 232 camadas, que têm a maior densidade do mercado – o volume de um único chip pode chegar a 1 Tbit. Além do aumento significativo da densidade, os novos chips flash 3D NAND TLC de 232 camadas oferecem velocidades de gravação até duas vezes mais rápidas e velocidades de leitura até 75% mais rápidas do que os chips da geração anterior.

Fonte da imagem: Micron

Conforme mostrado na imagem abaixo, o aumento da densidade permitiu que a Micron reduzisse o volume do pacote de seu chip flash NAND TLC 3D de 232 camadas em 28% em comparação com os chips da geração anterior. Isso pode ser útil na produção, por exemplo, dos mesmos smartphones e cartões de memória microSD.

Até dezesseis chips de memória flash 3D NAND TLC de 232 camadas podem ser combinados em um pacote de 11,5 × 13,5 mm, obtendo assim um chip de 2 TB com um terço do tamanho de um selo postal dos EUA. Com o layout mais denso, até 14,6 Gb de informações podem ser gravadas por 1 mm2, o que é 30-100% mais do que os produtos concorrentes fornecidos ao mercado. De acordo com a Micron, um desses chips pode armazenar 340.000 horas de vídeo 4K.

Como antes, a Micron usa sua tecnologia CMOS sob matriz (CuA) em novos chips de memória flash, mas agora na sexta geração, para aumentar a densidade colocando CMOS sob a matriz de células. A empresa também adota um design de flash de pilha dupla. Isso significa que cada matriz acabada é composta de duas matrizes de 116 camadas que são empilhadas juntas em um processo chamado empilhamento. O fabricante também cita o uso de novos materiais e processos para criar furos no cavaco com alta densidade, o que também afetou a densidade geral dos cavacos.

O desempenho impressionante dos novos chips de memória flash da Micron vem de uma nova arquitetura de seis planos, a primeira para memória 3D NAND TLC. Um plano é uma área de um chip de memória flash que responde de forma independente a solicitações de E/S, semelhante a como cada núcleo de CPU pode realizar operações em paralelo. Quanto maior o número de aviões, maior o desempenho.

A geração anterior de memória flash da Micron usava uma arquitetura de quatro planos. A transição para seis planos permitiu um aumento de 50% (até 2,4 GB / s) na taxa de transferência de dados via interface ONFI 5.0, aumentando geralmente a largura de banda do chip de memória. No nível do pacote de chips flash, isso resultou em um aumento de duas vezes no desempenho de gravação e um aumento de 75% na velocidade de leitura em comparação com a geração anterior, que apresentava chips de 176 camadas, diz Micron. Verdade, isso é apenas em teoria. Na prática, tudo é muito mais complicado. Afinal, isso não significa que as unidades de estado sólido aparecerão no mercado em breve, duas vezes mais rápidas que as atuais. O problema é que o desempenho do SSD também é afetado por outros fatores, como o controlador de memória e a interface.

Segundo a Micron, a adição de aviões adicionais também tem um efeito positivo na qualidade da transferência de dados e atrasos nas operações de gravação e leitura, mas o fabricante ainda não publicou mais dados sobre o assunto. A lógica dos novos chips de memória flash Micron 3D NAND TLC de 232 camadas suporta a nova interface NV-LPPDR4 com menor consumo de energia – o custo de energia por bit é reduzido em até 30% em comparação com a interface da geração anterior. Em outras palavras, os novos chips são mais eficientes em termos energéticos. No entanto, a empresa novamente não compartilha detalhes e exemplos específicos.

A Micron também não informa nada sobre a confiabilidade dos novos chips de memória flash. No entanto, pode-se esperar que os novos microcircuitos de 232 camadas correspondam aos chips de memória flash da geração anterior neste indicador. Lembre-se que o índice de confiabilidade é calculado em ciclos Programar/Apagar (P/E) (programar/apagar). Por exemplo, a geração anterior de memória TLC da Micron em unidades de consumo normalmente é classificada para ciclos P/E de 1K-3K e 5K-10K para SSDs de classe empresarial. A pontuação final também é afetada pelo tipo de algoritmo de correção de erros (ECC) utilizado. No entanto, você pode esperar o mesmo nível de confiabilidade dos chips de memória TLC de 232 camadas.

A empresa observa que já iniciou as entregas de novos chips de memória flash NAND TLC 3D de 232 camadas para OEMs, bem como novos SSDs Crucial baseados neles (modelos não especificados). A Micron lançou recentemente a produção de novos chips e continuará aumentando a produção ao longo do restante de 2022.