市場調査レポート

3D NANDのコスト・投資展望

Cost and Investment Implications of 3D NAND

発行 Forward Insights 商品コード 301228
出版日 ページ情報 英文 112 Pages
納期: 即日から翌営業日
価格
本日の銀行送金レート: 1USD=101.39円で換算しております。
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3D NANDのコスト・投資展望 Cost and Investment Implications of 3D NAND
出版日: 2014年05月01日 ページ情報: 英文 112 Pages
概要

NANDフラッシュ産業は技術変曲点の先端にいます。3D NANDが後継者に任命され、2D NANDはスケーリング限界に達しています。2D NAND時代には、根本的なプロセス技術は(幾つかの例外がありますが)基本的に全てのNANDフラッシュメーカーの間で同じでした。しかし、3D NAND時代においては、全てのNANDフラッシュメーカーはプロセス実現がさまざまな異なる3D NANDコンセプトを開発しています。異なるプロセスはそれぞれの3D NAND技術の投資・製造コストに影響を及ぼすと見られます。

当レポートでは、Samsung、東芝、SK Hynix およびIntel-Micron vs. 16nm 2D NANDのファブ・製造展望について詳細な分析を提供しており、概略以下の構成でお届けします。

エグゼクティブサマリー

イントロダクション

3Dへの道

  • NANDフラッシュ技術の進化
  • 3D NANDフラッシュメモリーセル

2D・3DNANDのプロセスフロー

  • 技術概要・プロセス課題

3Dのコンセプト

  • 概要
  • CMOS構造
  • 3Dメモリーアレイ構造
  • 3Dコンセプト向けBEOL
  • 3D NAND製造における根本的な限界

2D・3DNANDプロセスの比較

  • プロセス複雑性の比較

3DNANDのコスト・投資展望

  • 未開発ファブ
    • ファブ投資
    • 装置フットプリント
    • ウェハーRPT・サイクルタイム
    • ウェハーコスト
    • 感度分析
  • 2D NANDから3D NANDへの転換
    • ウェハー容量
    • 投資/投資減少
  • 3D NAND技術の移行
    • ウェハー容量
    • 投資/投資減少
    • ウェハーRPT・サイクルタイム
    • ウェハーコスト

結論

参照

著者について

Forward Insights について

目次

The NAND flash industry is on the cusp of a technology inflection point. 2D NAND is reaching its scaling limits with 3D NAND its anointed successor.

In the 2D NAND era, the underlying process technology (with a few exceptions) is essentially the same amongst all the NAND flash manufacturers.

However, in the 3D NAND era, all the NAND flash manufacturers are developing different 3D NAND concepts with variations in the process implementation. The different processes will impact the investment and manufacturing cost for each of the 3D NAND technologies.

This report provides a detailed analysis of the fab and manufacturing implications of 3D floating gate and charge trap NAND concepts from Samsung, Toshiba, SK Hynix and Intel-Micron versus 16nm 2D NAND. The analysis is based on a bottoms-up process flow analysis for each 3D NAND technology and 16nm 2D NAND.

Some of the questions addressed in this report include:

  • What are the main drivers of the process complexity for 2D NAND and 3D NAND?
  • What is the tool commonality between 3D NAND and 2D NAND?
  • What is the cost impact of moving the CMOS under the array in 3D NAND?
  • How much does it cost to build a Greenfield 3D NAND fab and how does it compare to a 2D NAND fab? What is the equipment footprint required and the breakdown of the investment by process modules?
  • What is the front end manufacturing cost of a 3D NAND wafer compared to a 2D NAND wafer?
  • What is the investment required to convert an existing 2D NAND fab to 3D NAND? What is the impact on the fab cycle time and manufacturing capacity?
  • What is the incremental investment required to transition a 32 layer 3D NAND fab to 64 layers? What is the impact on fab cycle time and manufacturing capacity?

Table of Contents

  • Contents
  • List of Figures
  • List of Tables
  • Executive Summary
  • Introduction
  • The Path to 3D
    • NAND Flash Technology Evolution
    • 3D NAND Flash Memory Cell
      • Implementation of Floating Gate Cells into 3D NAND Flash Arrays
      • Floating Gate Memory Cell Scaling Challenges
      • Charge Trapping Memory Cell Development and Remaining Reliability Issues
      • Optimization of Charge Trapping Memory Cell for the Application in 3D Arrays
  • 2D and 3D NAND Process Flow
    • Technology Overview and Process Challenges
  • 3D concepts
    • Overview
    • CMOS formation
      • Conventional CMOS Adjacent to Memory Array
      • CMOS Placement Below Memory Array
    • 3D Memory Array Formation
      • Toshiba p-BiCS
      • Samsung TCAT
      • 3D Floating Gate
    • BEOL for 3D Concepts
    • Fundamental Limitation in 3D NAND Fabrication
  • 2D and 3D NAND Process Comparison
    • Process Complexity Comparison
  • Cost and Investment Implications of 3D NAND
    • Greenfield Fab
      • Fab Investment
      • Equipment Footprint
      • Wafer RPT and Cycle Time
      • Wafer Costs
      • Sensitivity Analysis
    • Converting from 2D NAND to 3D NAND
      • Wafer Capacity
      • Investment/De-investment
    • 3D NAND Technology Migration
      • Wafer Capacity
      • Investment/De-investment
      • Wafer RPT and Cycle Time
      • Wafer Costs
  • Conclusion
  • References
  • About the Authors
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    • Contact
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