NAND Flash由平面2D製程走向3D製程的軍備競賽,隨著三星10月9日正式宣布量產32奈米32層的128Gb 3D V-NAND晶片後,正式揭開序幕,包括東芝/新帝、SK海力士、美光/英特爾等均將在2015年開始投產3D NAND。業者指出,3D NAND單顆晶片容量快速拉高且價格便宜,明年NAND Flash價格跌勢難止。

NAND Flash廠今年進入1ynm世代後,製程微縮難度更大,不斷墊高成本,由於2D NAND的可量產製程微縮到12奈米後就會遇到物理瓶頸,為了降低生產成本及擴大單顆晶片容量,包括三星、東芝/新帝、SK海力士、美光/英特爾等四大陣營,均開始著手布局3D NAND技術及產能,2015年將是3D NAND市場起飛元年。

雖然3D NAND的量產難度高,且穩定性也不易掌握,但在三星成功量產32奈米3D NAND之後,顯然3D NAND已經達到可量產階段。三星在10月9日宣布採用32奈米推疊32層的128Gb 3D V-NAND進入量產,且明年製程微縮至24奈米並拉高堆疊36層,單顆V-NAND晶片容量理論值可上看1Tb(約1024Gb),不僅可望推動固態硬碟(SSD)取代傳統硬碟速度加快,NAND Flash價格會有更明顯的下跌。

三星還宣布,此次推出32層TLC規格V-NAND,可以大幅提高生產效率,特別是與10奈米TLC規格2D NAND相較,新的V-NAND可以讓現有產能增加一倍。業者指出,三星此舉等於宣告3D NAND的世代已經到來,競爭同業勢必會在明年全面搶進3D NAND市場。

東芝已經開始著手進行3D NAND技術研發及產能擴建,Fab5第2期將在明年開始投產,採用自行開發的管道成形位元可變成本(P-BiCS)技術,預估明年下半年將進入量產階段。美光在今年第2季就已經開始對客戶進行3D NAND送樣,但還未決定真正量產時間,不過設備業者預估應在明年中旬。SK海力士則利用微調重直堆疊陣列電晶體(VSAT)技術來生產,並指出明年就會進入量產階段。

模組業者指出,2015年仍會以2D NAND為主流,但3D NAND將在明年成為兵家必爭之地,2016年就會是3D NAND產能大量開出的一年。由於3D NAND理論上可以用32/24奈米生產出1Tb的高容量NAND晶片,將直接改變NAND Flash市場的價格結構,每1Gb平均價格將由2D NAND時代的0.3~0.5美元,3D NAND時代直接降至0.1美元,代表未來幾年NAND Flash市場將會是價格快速走跌的紅海市場。

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