Speichertechnologie: Micron spricht über 10nm-Class-DRAM, 3D-Flash und 3D Xpoint

Micron plant drei überarbeitete oder neue Speichertechnologien für 2016: Künftiges DRAM soll im 1X-nm-Verfahren produziert werden, die ersten 3D-TLC-Flash-Bausteine mit 48 GByte Kapazität in SSDs stecken und es sind auf 3D-Xpoint basierende Produkte geplant.

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Micron-Headquarter in Boise, Idaho
Micron-Headquarter in Boise, Idaho (Bild: Micron)

Der Speicherhersteller Micron hat kurz nach dem Flash Memory Summit 2015 seinen alljährlichen Analyst Day abgehalten und dort über kommende Technologien gesprochen (PDF): Die Vorserienfertigung von Arbeitsspeicher im 1X-nm-Verfahren läuft seit Frühling und soll nächstes Jahr in die Serienproduktion übergehen. Im gleichen Zeitraum sollen erste Produkte wie Solid State Drives mit dem neuen 384-GBit-TLC-Flash erscheinen. Anfang 2016 erwartet der Hersteller den Markteintritt der 3D-Xpoint-Technologie.

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Micron produziert derzeit DDR3-und DDR4-Arbeitsspeicher im 20-nm-Verfahren in der Fab 15 in Hiroshima, Japan. Für das zweite Halbjahr 2015 erwartet das Unternehmen, dass 20-nm-DRAM mehr als die Hälfte seines produzierten Speichers ausmachen wird. In Hiroshima startete im Frühjahr 2015 zudem die Vorserienfertigung von DRAM im 1X-nm-Verfahren. Üblicherweise meint 1X einen Prozess mit Strukturen zwischen 19 und 16 nm, während 1Y einen Node von 15 bis 10 nm impliziert - ins Detail gehen Hersteller selten. Im zweiten Halbjahr 2016 soll in Hiroshima die Serienfertigung von 1X-nm-DRAM starten, 2017 möchte Micron auf 1Y-nm-Strukturen wechseln.

  • Summer Analyst Day 2015 (Bild: Micron)
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Summer Analyst Day 2015 (Bild: Micron)

Beim im Frühjahr angekündigten 3D-Flash-Speicher mit TLCs und einer Kapazität von 384 GBit oder 48 GByte pro Chip arbeitet Micron daran, die Ausbeute zu verbessern und die Serienfertigung vorzubereiten. Zu diesem Zweck begann der Hersteller im März 2015, eine der NAND-Fabs in Singapur umzurüsten, erste Wafer sollen im Sommer 2016 vom Band laufen. Bisher haben nur Intel und Micron Flash mit 384 GBit angekündigt, Sandisk und Toshiba sowie Samsung fertigen 256-GBit-Dies. Solche Chips ermöglichen 8-TByte-SSDs im 2,5-Zoll-Formfaktor mit 7 mm Höhe, mit Microns Speicher bis zu 12 TByte.

Zuletzt gab der Hersteller ein paar mehr Informationen zur 3D-Xpoint-Technologie bekannt: Der im 20-nm-Verfahren hergestellte Speicher soll in Server-Umgebungen eingesetzt werden, bei denen eine hohe Anzahl von Input-/Output-Operationen pro Sekunde mit wenigen parallelen Befehlen in der Warteschlange und Dateien bis 16 GByte im Vordergrund stehen.

  • Summer Analyst Day 2015 (Bild: Micron)
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Der neue Speicher soll über fünf Jahre hinweg kontinuierliche Schreibvorgänge aushalten - bei NAND undenkbar. Micron plant 3D Xpoint weiterhin in Consumer-SSDs sowie in Smartphones einzusetzen. Bei letzteren soll die Akkulaufzeit steigen, da 3D Xpoint anders als DRAM nicht aufgefrischt werden muss und den Arbeitsspeicher ersetzen soll. Rein von der Geschwindigkeit dürfte es 3D Xpoint nicht mit LPDDR4, eventuell aber mit langsamerem LPDDR2 und LPDDR3 in Einsteiger- oder Mittelklasse-Smartphones aufnehmen können.

In dem Kontext ist außerdem interessant, dass Micron erwähnte, an ReRAM zu forschen - was die Theorie erhärtet, dass es sich bei 3D Xpoint um Phase Change Memory handeln dürfte. Erste Produkte auf Basis von 3D Xpoint erwartet Micron wie gehabt 2016, ein Jahr später soll die zweite Generation des Speichers mit einer höheren Dichte verfügbar sein.

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