Mit der rasanten Entwicklung von künstlicher Intelligenz und Big Data ist die Nachfrage nach Datenspeicherung dramatisch gestiegen und die Anforderungen an die Speichertechnologie sind anspruchsvoller geworden. Vor diesem Hintergrund wird der Wettbewerb in der Speicherbranche immer intensiver und der Technologiewettbewerb zwischen den Giganten ist in vollem Gange.

Man kann sagen, dass die Speicherindustrie vor dem Hintergrund dieser Ära voller Herausforderungen und Chancen eine beispiellose technologische Revolution einläutet. Nur durch das Streben nach Exzellenz und das Erklimmen neuer Höhen können wir im harten Wettbewerb unbesiegbar bleiben.

NAND Flash
NAND-Flash-Hersteller haben versucht, die Speicherdichte ihrer Speichergeräte zu erhöhen, indem sie die Anzahl der pro Zelle gespeicherten Bits erhöht haben. Obwohl dies grundsätzlich die schwierigste Möglichkeit zur Erhöhung der Aufzeichnungsdichte ist, ist sie aus Kostensicht auch die wertvollste.

Gemäß Berichten in der koreanischen Presse zufolge wird Samsung noch in diesem Monat mit der Massenproduktion von Gen 9 V-NAND-Flash beginnen.
Samsung-Manager Jung-Bae Lee sagte letzten Oktober, dass sein nächstes NAND-Flash-Speicher der nächsten Generation mit einer branchenführenden Anzahl gestapelter Schichten würden Anfang 2024 in Massenproduktion gehen.

Vertikales NAND
Samsung produzierte im November 2022 236 Schichten Gen 8 V-NAND in Massenproduktion, bevor es etwa anderthalb Jahre später die nächste Generation produzierte. Berichten zufolge wird die 9. Generation des vertikalen NAND-Flash einen Stapel von 290 Schichten haben.

Vertical NAND, eine wunderbare Flash-Technologie, gibt sich nicht mehr mit einer planaren Grundfläche zufrieden, sondern stapelt Schaltungsschichten in einer dreidimensionalen Struktur. Da die Anzahl der Schichten von NAND-Flash-Speicherchips weiter zunimmt, werden die Kosten schrittweise gesenkt, die Kapazität der einzelnen Chips wird größer und die Raumnutzung wird erheblich verbessert. Dieses innovative Design verändert nicht nur das traditionelle Schaltungslayout, sondern eröffnet auch neue Möglichkeiten für zukünftige technologische Entwicklungen.

NAND Flash-Speicherstruktur
Samsungs vertikales NAND der 9. Generation wird der Struktur von Dual-Flash-Stacks folgen, um einfachere Prozesse und niedrigere Herstellungskosten zu realisieren. Die neue Architektur für Samsungs vertikalen NAND-Flash der 10. Generation, die voraussichtlich im nächsten Jahr auf den Markt kommt, wird die maximale Anzahl möglicher Stacks für 3D-Flash weiter erhöhen, allerdings auch die Komplexität der Technologie erhöhen.

NAND-Flash-Markt
Der NAND-Flash-Markt hat mit dem boomenden Wachstum in Bereichen wie Big Data, IoT und Rechenzentren einen Sättigungspunkt erreicht. Dies hat die NAND-Flash-Hersteller jedoch nicht aufgehalten. Stattdessen beschleunigen sie das Tempo der Technologie-Upgrades und der Marktexpansion und konkurrieren um die Vorherrschaft auf dem NAND-Flash-Markt.

Macht eine Erhöhung der Anzahl der NAND-Stack-Schichten einen Unterschied in der Leistung?
Theoretisch gilt: Je geringer die Anzahl der gestapelten Schichten, desto geringer der Stromverbrauch. Vertikale NAND-Stacks verbrauchen mehr Leistung mit mehr Schichten, aber dies ist ein theoretischer Fall, bei dem nur ein Datenbit gelesen wird.

In Wirklichkeit liest NAND-Flash Daten stapelweise und der Stromverbrauch kann gleichmäßig auf den Lesevorgang jeder Zelle verteilt werden. Der Lesestromverbrauch von NAND-Flash ist bereits sehr niedrig und Prozessverbesserungen haben den Stromverbrauch gesenkt, sodass eine Erhöhung der Anzahl der gestapelten NAND-Schichten einen vernachlässigbaren Einfluss auf den Batteriestromverbrauch des Geräts hat.

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