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市場調査レポート

3D NANDの積重方法

How 3D NAND Stacks Up

発行 Forward Insights 商品コード 294041
出版日 ページ情報 英文 121 Pages
納期: 即日から翌営業日
価格
本日の銀行送金レート: 1USD=114.77円で換算しております。
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3D NANDの積重方法 How 3D NAND Stacks Up
出版日: 2014年01月01日 ページ情報: 英文 121 Pages
概要

NANDフラッシュ産業は技術の転換点を迎えています。プレーナフローティング(浮動)ゲートNANDフラッシュメモリーは、来る16nmノードによる基本的なスケーリングの課題に直面しています。2Dプレーナ時代には、根底にあるフローティングゲート技術は、全てのNANDフラッシュメーカーの間で本質的に同じでした。しかし3D時代には、全てのNANDフラッシュメモリーメーカーが異なる3Dアーキテクチャーを開発しています。

当レポートでは、3D NANDの代替技術を比較し、課題、メリットとデメリットに関する独自の見解を提供しており、3D NANDの主要メーカーの状況を明らかにするなど、概略以下の構成でお届けします。

目次

図表リスト

エグゼクティブサマリー

イントロダクション

NANDフラッシュメモリー

  • NANDフラッシュメモリー技術の進化
  • フローティング(浮動)ゲートメモリーセルスケーリングの課題
  • NANDの代替技術:チャージトラップ型メモリーセル

3D NANDの代替

  • 従来のアプローチ
  • Samsungは単結晶蒸着で積重
  • 非従来型のアプローチ
  • 水平チャンネル:水平ゲート
  • 垂直ゲート:Macronix TFT - Samsung VG-NAND
  • 垂直チャンネル:パンチ構造
  • 東芝BiCS
  • Samsung TCAT
  • Hynixの垂直シリンダー形フローティングゲート
  • SK Hynix SMArT:Stacked Memory Array Transistor
  • 垂直チャンネル:チャンネルのラップアラウンド構造
  • Samsung VSAT:Vertical Stacked Array Transistor

3Dメモリーコンセプトの比較

  • セルのサイズ
  • 阻害要因
  • セルの効率
  • 1セル機能あたりのビット数
  • 収率
  • 性能
  • 耐久性
  • 記憶力
  • 消費電力
  • 拡張性
  • サマリー

展望

  • 3D NANDの状況
    • Intel/Micron
    • Macronix
    • Samsung
    • SanDisk/Toshiba
    • SK Hynix
  • 3D NANDのロードマップ
  • 3D NANDのコスト動向

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目次
Product Code: FI-NFL-3DM-0114

The NAND flash industry is at a technology inflection point. Planar floating gate NAND flash memory is facing fundamental scaling challenges with the upcoming 16nm node the last generation of planar technology. What's next?

Samsung's August 2013 announcement of the production of a 24-layer vertical string V-NAND shows the way forward. Vertical NAND or 3D NAND promises to continue increases in storage capacities and lower cost per bit necessary to enable emerging applications such as solid state drives and cold flash.

In the 2D planar era, the basic underlying floating gate technology (with a few exceptions) was essentially the same amongst all the NAND flash manufacturers. However in the 3D era, all NAND flash memory manufacturers are developing different 3D architectures. How 3D NAND Stacks Up compares the 3D NAND alternatives and provides an independent view of the challenges, advantages and disadvantages of the various implementations and illuminates the 3D NAND status of the major industry players.

Table of Contents

Contents

List of Figures

List of Tables

Executive Summary

Introduction

NAND Flash Memory

  • NAND Flash Memory Technology Evolution
  • Floating Gate Memory Cell Scaling Challenges
    • Program Voltages and WL-WL Dielectric Breakdown
    • Number of Floating Gate Electrons, Charge Cross-talk, and Random Telegraph Noise
    • IPD Scaling of Electrical Thickness and Program Saturation: Can a Planar Cell be a Solution?
  • NAND alternative: Charge Trapping Memory Cell

3D NAND Alternatives

  • Conventional Approach
  • Samsung Stacking by Single Crystal Deposition
    • Concept
    • Advantages and Disadvantages
    • Challenges
  • Nonconventional approach
  • Horizontal channel - horizontal gate
    • Concept
    • Advantages/Disadvantages
    • Challenges
  • Vertical gate - Macronix TFT - Samsung VG-NAND
    • Concept
    • Advantages/Disadvantages
    • Challenges
  • Vertical Channel - Punch Structure
  • Toshiba BiCS
    • Concept - 1st Generation
    • Advantages and Disadvantages
    • Concept - 2nd Generation à p-BiCS structure
    • Challenges
  • Samsung TCAT
    • Concept
    • Advantages
    • Disadvantages
    • Challenges
  • Hynix Vertical Cylindrical Floating-gate
    • Concept
    • Advantages
    • Disadvantages
    • Challenges
  • SK Hynix SMArT - Stacked Memory Array Transistor
    • Concept
    • Advantages
    • Disadvantages
    • Challenges
  • Vertical Channel - Channel Wrap-around Structure
  • Samsung VSAT - Vertical Stacked Array Transistor
    • Concept
    • Advantages
    • Disadvantages
    • Challenges

Comparison of 3D Memory Concepts

  • Cell Size
  • Disturbs
  • Cell Efficiency
  • Number of Bits per cell Capability
  • Yield
  • Performance
  • Endurance
  • Retention
  • Power Consumption
  • Stackability
  • Summary

Outlook

  • 3D NAND Status
    • Intel/Micron
    • Macronix
    • Samsung
    • SanDisk/Toshiba
    • SK Hynix
  • 3D NAND Roadmap
  • 3D NAND Cost Trend

References

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