Скоро смартфони можуть отримати суттєве збільшення вбудованого флеш-накопичувача. Toshiba Memory презентувала прототип 96-шарової флеш-пам’яті QLC NAND. Вона вміщує 2,66 ТБ в одній мікросхемі, а її серійний випуск повинен початися у 2019 році.
Пам’ять QLC NAND зберігає в кожній комірці чотири біти даних. Розробники зазначають, що сьогодні в індустрії максимальна щільність запису даних на чіпі становить 1,33 Тбіт. Для досягнення обсягу у 2,66 ТБ потрібно мати 16 чіпів.
Сьогодні всі головні розробники на ринку освоїли масове виробництво 64-шарових чіпів 3D NAND. На черзі випуск 96-шарових мікросхем. Однак виявилося, що подальше збільшення кількості шарів має непереборні перешкоди.
Генеральний директор компанії BeSang Inc Чи Сан-юн, яка займається розробкою чіпів 3D NAND, каже, що він дуже здивується, якщо хтось зможе налагодити випуск багатошарової 3D NAND обсягом 4 Тбіт. Наприклад, компанія Samsung у наступному році пообіцяла почати виробництво чіпів на 1 Тбіт із застосуванням 3D NAND. Деталі мікросхем невідомі, але це можуть бути 96-шарові мікросхеми із записом 4 біт у кожну комірку (пам’ять типу QLC).
Для виробництва чіпа на 4 Тбіт без збільшення його площі потрібні 512 шарів. Якщо не з’явиться технологічного прориву, на обробку однієї пластини з 512-шаровою 3D NAND потрібно близько одного року (від 43 до 53 тижнів). У цьому ланцюжку на виготовлення керівної частини чіпа йде близько 5 тижнів і ще 8 разів по 5-6 тижнів на виготовлення 64 шарів. Тобто виробництво 512-шарових кристалів виявляється настільки довгим, що воно вже не буде економічно вигідним.
Якщо на обробку кожної пластини на 4 Тбіт знадобиться рік, на обробку пластини з 16 Тбіт чіпами піде близько чотирьох років, адже вони матимуть 2 048 шарів. Саме тому експерти вважають, що розвиток флеш-пам’яті може скоро зупинитися.
Горизонтальне масштабування 3D NAND (збільшення площі чіпів) також не принесе значного покращення. З’являться два негативних фактори: по-перше, усе більше місця втрачатиметься на отворах для вертикальних міжшарових з’єднань. По-друге, збільшення площі веде до експоненціального зростання рівня браку.
