Kleinere und günstigere Chips SK Hynix präsentiert 4D-NAND

Der südkoreanische Halbleiterhersteller SK Hynix stellte unter der Bezeichnung "CTF-based 4D NAND Flash" seine fünfte 3D-Flashspeicher-Generation (V5) vor. Die Produktion soll noch in diesem Jahr anlaufen, ebenso die Auslieferung erster mit den neuen Chips ausgestatteter 1-Terabyte-SSDs.

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SK Hynix kündigte den Start der Serienfertigung von 4D-NAND-Chips an.
SK Hynix kündigte den Start der Serienfertigung von 4D-NAND-Chips an.
(Bild: SK Hynix)

Die Bezeichnung 4D-NAND ist ein wenig irreführend, da es sich weiterhin um 3D-NAND-Chips handelt. Jedoch liegen die Peripherie-Schaltkreise nicht neben, sondern in einer eigenen Ebene unter den Speicherschichten. Für die Umsetzung nutzt SK Hynix die Periphery-Under-Cell- (PUC) Technologie und kombiniert diese als erster Hersteller mit der Charge-Trap-Flash- (CTF) Technik. Davon leitet sich die Namensgebung ab, die gewählt wurde, um den Unterschied zu aktuellen 3D-NAND-Flash-Technologien zu verdeutlichen.

TLC-NAND mit 96 Layern und 512 Gigabit

Bei 4D-NAND erhöhte der Halbleiterspezialist die Zahl der Speicherebenen von vormals 72 auf nunmehr 96 Layer - perspektivisch sollen es bei der Folgegeneration V6 dann 128 sein. Derzeit wird ausschließlich auf Triple-Level-Cell- (TLC) Speicherzellen gesetzt, die jeweils drei Bits speichern können. Quad-Level-Cell- (QLC) Produkte (4 Bit pro Zelle) sind im zweiten Halbjahr 2019 geplant. Im ersten Schritt soll noch 2018 eine 512-Gbit-Variante (64 GB) auf den Markt kommen, 1 Terabit soll in der ersten Jahreshälfte 2019 folgen.

Gegenüber den 3D-NAND-Generation mit 512 Gbit und 72 Speicherlagen seien die 4D-NAND-Speicher um 30 Prozent kleiner. Dadurch ließen sich aus jedem Wafer mehr Chips gewinnen, die Produktivitätssteigerung gibt SK Hynix mit knapp 50 Prozent an. Das wiederum resultiere in sinkenden Produktionskosten.

Bessere Leistungswerte

4D-NAND wartet zudem mit einer höheren Performance auf, die Leistungssteigerungen beziffert der Hersteller mit 30 Prozent beim Schreiben und 25 Prozent beim Lesen. Des Weiteren soll die intern erzielbare Datenrate nun bei 1,2 Gigabit pro Sekunde liegen und die Datenbandbreite auf 64 Kilobyte verdoppelt worden sein.

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