3D NAND微縮極限近了嗎？

　　在今年的閃存高峰會(huì )(Flash Memory Summit)上，三星(Samsung)宣布開(kāi)發(fā)1Tb 3D NAND，并將用于明年推出的商用產(chǎn)品中。 不過(guò)，我想知道4Tb 3D NAND何時(shí)將會(huì )出現在市場(chǎng)上。

　　根據來(lái)自三星與東芝(Toshiba)的信息，64層TLC 512Gb 3D NAND芯片尺寸約為130mm2。 而假設以串行堆棧64層的條件下，我認為，為了建置4Tb NAND芯片：

　　需要8串64層串行堆棧，才能實(shí)現容量達4Gb的芯片(512Gb×8=4G);

　　總層數在130mm2的芯片尺寸上達到512層;

　　處理1個(gè)芯片大約需要1年的時(shí)間，內存邏輯則需要5周的處理時(shí)間;再將建置一個(gè)64層內存單元需的5-6周時(shí)間乘以8倍(8串64層的堆棧)。 因此，處理一個(gè)512層的芯片將會(huì )需要45-53周的時(shí)間。

　　如果這種簡(jiǎn)單的估算方法正確的話(huà)，那么實(shí)際上就不可能實(shí)現4Tb NAND芯片了。 如果考慮采用四位單元(QLC)以取代三位單元(TLC)，那么充其量最多也只能改善25%。 因此，QLC 4Tb 3D NAND需要410層，以及大約9個(gè)月的晶圓處理時(shí)間。

　　那么16Tb 3D NAND呢? 它應該會(huì )需要2,048層，以及大約4年的晶圓處理時(shí)間。

　　過(guò)去幾十年來(lái)，NAND在摩爾定律(Moore’s Law)的原則下實(shí)現了顯著(zhù)的成長(cháng)。 當摩爾定律逐漸邁向尾聲，而平面NAND開(kāi)始過(guò)渡至3D NAND時(shí)，許多人預期3D NAND將以垂直方向持續擴展其內存微縮。 然而，3D NAND在64層時(shí)才能實(shí)現與平面NAND相當的價(jià)格。 因此，3D NAND將開(kāi)始與平面NAND展開(kāi)價(jià)格競爭。 而現在我認為期待4Tb NAND幾乎是不可能的。

　　3D NAND的微縮極限似乎也變得顯而易見(jiàn)了。 那么，3D NAND將會(huì )很快地達到其生命周期的終點(diǎn)嗎? 我想可能不遠了。