Macronix promete uma revolução 3D no mundo da memória flash NOR

A memória flash NOR apareceu um pouco antes da NAND, mas devido ao seu baixo custo e facilidade de escalonamento, a NAND se tornou mais difundida. Isso foi em grande parte ajudado pelo desenvolvimento da tecnologia 3D NAND, graças à qual foi possível aumentar significativamente a capacidade das unidades seriais.

O NOR não morreu porque tem vantagens sobre o NAND – acesso aleatório rápido aliado à confiabilidade, por isso é frequentemente utilizado em soluções embarcadas e industriais para armazenamento de firmware, BIOS, etc. No entanto, a falta de multicamadas prejudicou seriamente o dimensionamento deste tipo de memória flash. Mas a empresa taiwanesa Macronix, especializada na criação de soluções NAND e NOR de nicho, vai mudar isso.

3D NEM. Fonte: Macronix

Em 2022, a Macronix anunciou que estava trabalhando na criação de memória NOR 3D de 32 camadas, o que aumentaria a capacidade em comparação com NOR 2D em sete vezes. Os principais nichos de mercado para este desenvolvimento foram denominados aplicações embarcadas e industriais, além do setor automotivo.

Estruturalmente, o NOR 3D consiste em um “sanduíche” multicamadas com camadas alternadas de óxidos e nitretos, que é perfurado pelos chamados “plugues” – estruturas verticais bastante complexas que consistem em duas colunas de semicondutor dopado tipo n com um espaçador de nitreto de silício entre eles. Dois desses “plugues” por célula servem como dreno e fonte para os transistores que compõem os canais de coluna de bits. As linhas de palavras (e as portas dos transistores mencionados acima) são organizadas ortogonalmente.

Fonte: Macronix

A nova memória foi projetada para 100 mil ciclos de reescrita com apagamento total, tem latência de acesso em torno de 100 ns e velocidade de acesso linear de 400 MB/s por chip (DDR-200). Também é caracterizado pelo baixo consumo de energia (alimentação de 1,8 ou 3 V), pode ter interfaces QSPI/Octal e atende aos padrões de confiabilidade AECQ-100 e ISO 26262 ASIL Nível B. Os cristais são embalados em pacotes padrão 24-BGA.

Materiais da empresa publicados anteriormente declaravam planos para iniciar a produção em massa de NOR 3D com capacidades de 1, 2, 4 e 8 Gbit em 2024. Na realidade, os novos produtos sofrerão um certo atraso – as entregas piloto começarão este ano e não se deve esperar uma ampla disponibilidade de chips antes de 2025.