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最近國外知名逆向分析機(jī)構(gòu)TechInsights拆解分析了包括三星、SK 海力士、美光和長江存儲(chǔ)最先進(jìn)的3D Nand存儲(chǔ)器。

TechInsights憑借其 232 層 Xtacking 3.0 在商業(yè)產(chǎn)品中的現(xiàn)成應(yīng)用，長江存儲(chǔ)目前似乎已經(jīng)遙遙領(lǐng)先。TechInsights 將長江存儲(chǔ) 128-L、232-L 與三星、SK 海力士和美光的 128 層和 176 層解決方案進(jìn)行了比較，查看芯片尺寸、位密度、有源層、字線間距等因素。

隨著 TechInsights 繼續(xù)分析長江存儲(chǔ) 232 層 3D NAND，我們認(rèn)為進(jìn)行比較是必要的。我們將長江存儲(chǔ)的 1024 Gb (1 Tb) 三級(jí)單元 (TLC) 232-L 3D NAND 與我們從三星、SK 海力士和美光檢測(cè)的最新 512 Gb TLC 3D NAND 芯片（見表 1）進(jìn)行了比較。

一直到 128-L（包括 128-L），3D NAND 一直由三星憑借其超高縱橫比 (UHAR) 孔蝕刻實(shí)現(xiàn)的單層工藝主導(dǎo)。三星仍然以最小的字線 (WL) 間距領(lǐng)先，這允許堆疊更多層，同時(shí)最大限度地減少對(duì)垂直通道 (VC) 高度和狹縫深度的工藝要求的影響。雖然看起來三星可能擁有最低的128-L工藝成本，但它并沒有最低的芯片尺寸。這一點(diǎn)很重要，因?yàn)?a href="http://www.xebio.com.cn/semi" target="_blank" class="keylink">芯片尺寸面積越小，在300毫米的晶圓上可以制造的芯片就越多，從而獲得更多的利潤。

三星開始在176-L(三星的第七代3D NAND)采用外圍單元(COP)方法，這導(dǎo)致了從128-L到176-L的顯著減小。類似的方法已經(jīng)被美光從32-L(美光的第一SK 海力士從 96-L（SK 海力士的第四代3D NAND）開始使用類似的方法之后，SK 海力士將其稱為 4D NAND，邊下單元或PUC)。長江存儲(chǔ)在64-L (YMTC的第二代3D NAND)應(yīng)用Xtacking，通過將內(nèi)存陣列置于外圍電路上，實(shí)現(xiàn)了減小裸片尺寸的類似優(yōu)勢(shì)。裸片面積的減小以及有源字線（AWL）的增加提高了位密度。

我們最近拆解分析的YMTC 232-L六平面1 Tb TLC芯片，，中心為x解碼器(見圖1)，最高比特密度為15.03 Gb/mm2。

圖 1：YMTC 232-L 1 Tb 芯片的裸片圖像。

圖2顯示了位密度 （Gb/mm2） 與 AWL的數(shù)量。我們預(yù)計(jì)即將推出的232/238L芯片的位密度將達(dá)到約15 Gb/mm2.在 ISSCC 2022 上，三星 2xx-L 測(cè)試車（帶有帶邊緣 X 解碼器的四平面 1 Tb TLC 芯片）的位密度為 11.55 Gb/mm2。我們預(yù)計(jì)位密度將增加到14.5 Gb/mm以上。使用生產(chǎn)掩碼集時(shí)。SK 海力士 238-L 帶中心X解碼器的六平面1 Tb TLC芯片估計(jì)為14.75 Gb/mm2，比上一代增加了 34%。美光的232-L 六平面 1 Tb TLC 芯片據(jù)稱為14.60 Gb/mm2。

圖 2：位密度與AWL的關(guān)系

在 232/238-L，長江存儲(chǔ)的位密度最高，而三星預(yù)計(jì)位密度最低。這對(duì) NAND 市場(chǎng)意味著什么？這是否意味著三星將退出競(jìng)爭(zhēng)？當(dāng)然不是。要考慮的更重要的因素之一是總體成本，因此成本/位的指標(biāo)是最理想的比較數(shù)據(jù)。TechInsights正在努力計(jì)算每比特成本后續(xù)將為大家提供此信息。

原文：

https://www.techinsights.com/blog/comparison-latest-3d-nand-products-ymtc-samsung-sk-hynix-and-micron