MRAM、RRAM和PCRAM被行業(yè)視為是新興的三大存儲技術,近些年來新興存儲技術逐漸步入商業(yè)化階段。在這個過程中,新興存儲技術又為存儲市場又迎來了新一輪的變革。
3D XPoint:美光退出/英特爾堅守
近日,美光宣布將出售位于猶他州Lehi市的3D XPoint存儲芯片工廠,計劃在2021年底前完成出售,并退出3D XPoint技術業(yè)務。
美光決定退出3D Xpoint,與該技術的商業(yè)化進程不佳有著重要關系。
目前只有英特爾的傲騰系列采用3D Xpoint技術,美光曾公布了幾款基于3D XPoint閃存芯片的存儲設備,例如X100,但一直沒有正式上市。
此外,3D Xpoint一直沒能成功建立起完善的產(chǎn)業(yè)生態(tài)。
英特爾將在新墨西哥州的晶圓廠中為自己的傲騰產(chǎn)品線生產(chǎn)3D XPoint芯片。
英特爾之所以還在執(zhí)著于3D XPoint存儲技術的開發(fā),也有一部分原因是因為該技術十分契合數(shù)據(jù)中心的需求,而這也符合英特爾的發(fā)展戰(zhàn)略。
MRAM:已成技術熱點,Everspin率先破冰
MRAM除了其具備更好的儲存效能外,更重要的是,現(xiàn)今的處理器制程不停朝微縮化邁進,以因應高速運算需求。
在MRAM的發(fā)展過程當中,臺積電、三星等幾家晶圓代工廠商的加入也被行業(yè)視為是內(nèi)存市場的一次巨大轉(zhuǎn)變。
在MRAM研發(fā)領域,Everspin展示了Toggle MRAM的可擴展性和可靠性,同時還在開發(fā)嵌入式MRAM,計劃用于未來幾代技術的新架構(gòu)、材料和設備。
不難發(fā)現(xiàn),MRAM的魅力在于兼具DRAM大容量與SRAM速度快的優(yōu)點,且與Flash同屬于非易失性存儲,因此即使關機斷電后,數(shù)據(jù)仍舊存在,而它比Flash的使用壽命更長、存取速度更快。
但根據(jù)去年IEDM會議中的一些文件顯示,雖然MRAM技術被業(yè)界所看好,但從商業(yè)化推進上看,其在發(fā)展的道路仍充滿挑戰(zhàn)。
由此,在MRAM推進商業(yè)化的過程當中,市場也會對相關企業(yè)進行一次大浪淘沙。
3D NAND:存儲巨頭推進,層數(shù)越來越高
新興存儲技術為存儲市場注入了新力量,在新技術迭代的過程當中,老牌存儲巨頭不僅要面臨著新技術的開發(fā),也要直面現(xiàn)有主流存儲技術繼續(xù)向前發(fā)展的難題。
隨著工業(yè)物聯(lián)網(wǎng),智能工廠,自動駕駛汽車和其他數(shù)據(jù)密集型應用程序繼續(xù)受到關注,這些高要求的應用程序?qū)?a class="article-link" target="_blank" href="/tag/%E6%95%B0%E6%8D%AE%E5%AD%98%E5%82%A8/">數(shù)據(jù)存儲的規(guī)定變得越來越具有挑戰(zhàn)性。
3D NAND在存儲巨頭們的不斷推進之下,2020年紛紛將推進至128層以后,SK海力士及美光等企業(yè)又跑步進入到了176層。
過去十年來3D架構(gòu)的發(fā)展使得大容量閃存驅(qū)動器在全球更容易實現(xiàn)。
盡管性能、壽命以及讓更高密度單元更加可靠的能力,受益于這項技術,但它同時伴隨著復雜且昂貴的制程。
與此同時,隨著堆疊層數(shù)的增加,存儲原廠將不得不面對越來越復雜、昂貴的工藝。因此,存儲巨頭也要面臨著存儲產(chǎn)品在工藝上挑戰(zhàn)。
EUV工藝:開啟新競爭節(jié)點
在這個過程當中,EUV開始被存儲廠商們引入到他們新產(chǎn)品的產(chǎn)線中,這也成為了存儲巨頭們在開發(fā)新技術過程中的一個競爭點。
隨著三星DRAM導入EUV工藝,SK海力士內(nèi)部也已經(jīng)成立了研究小組專門針對EUV光刻相關技術展開研究,并計劃將其應用于最新的DRAM產(chǎn)線。
目前三星已在第3代10納米級DRAM存儲器生產(chǎn)導入EUV技術,且還預計2021年發(fā)表第4代10納米級的DRAM存儲器生產(chǎn)增加EUV技術。
至于SK海力士則將在2021年量產(chǎn)第4代10納米級DRAM存儲器導入EUV技術,目前SK海力士也分批導入EUV設備,預計在京畿道利川市的新DRAM工廠建立EUV技術產(chǎn)線。
英特爾 12 代酷睿 Alder Lake (ADL)混合架構(gòu)處理器會支持DDR5,但最早也要到2021年Q3。
今年存儲市場整體優(yōu)于預期
根據(jù)集邦咨詢的預測,2021Q2,服務器、PC、智能手機、圖形存儲器和消費類存儲器等DRAM品類價格均將有所上漲,預計DRAM價格整體同比增長約13-18%,漲幅較2021Q1明顯擴大。
在NAND市場,2021Q2,NAND價格將同比上漲約3-8%,較2021年第一季度明顯提升,主要原因是PC、智能手機支撐NAND需求;
本土存儲器廠商當前大力投入DRAM、NAND的技術研發(fā)和產(chǎn)能建設,國產(chǎn)存儲器市場蓄勢待發(fā)。
去年長江存儲宣布其128層QLC 3D NAND閃存研發(fā)成功,并已在多家控制器廠商SSD等終端存儲產(chǎn)品上通過驗證。
從生產(chǎn)規(guī)模上看,長江存儲規(guī)劃建設3座全球單座潔凈面積最大的3D NAND Flash產(chǎn)線,總投資規(guī)模達240億美元,到2023年總產(chǎn)能可達30萬片/月。
結(jié)尾
在這個過程中,新興存儲技術又為存儲市場又迎來了新一輪的變革。新興存儲技術逐漸步入商業(yè)化階段時,必不可少需要與主流存儲市場進行競爭,存儲巨頭的選擇與發(fā)展需求的碰撞才剛剛開始。