納米制程遇瓶頸 業(yè)者紛紛投入3D存儲器的開發(fā)

　　隨著存儲器容量越來越大，NAND Flash產(chǎn)業(yè)制程在進(jìn)入20納米制程后，也開始遇到瓶頸，業(yè)界在未來制作更大容量存儲器上，面臨是否繼續(xù)發(fā)展納米的抉擇。日本方面盡管在微縮的技術(shù)上些微領(lǐng)先最大競爭對手公司韓國三星電子(Samsung Electronics)，但短期內(nèi)該技術(shù)也將可能面臨瓶頸，因此如東芝(Toshiba)及爾必達(dá)(Elpida)等公司，均已決定投入3D存儲器的開發(fā)。

　　東芝將在2013年推出3D NAND Flash。此新技術(shù)將紀(jì)錄單元發(fā)展從平面改為3D垂直堆積，透過疊合多層紀(jì)錄單元的方式，在運(yùn)用目前納米技術(shù)的情況下做出大容量存儲器，且因可利用現(xiàn)有半導(dǎo)體制造設(shè)備，而節(jié)省不少成本。在眾多3D存儲器技術(shù)中，東芝表明將利用可形成多層紀(jì)錄單元的BiCS(Bit Cost Scalable)。

　　在NAND Flash市場中，三星市占率一直處于領(lǐng)先地位，東芝則依靠其微縮技術(shù)緊追在后。但是過于微縮帶來的后果將是電流容易外漏，使得業(yè)界一般認(rèn)為，2015年微縮技術(shù)的發(fā)展將達(dá)到極限。

　　目前東芝正同時進(jìn)行微縮技術(shù)及3D NAND Flash開發(fā)，并對微縮技術(shù)仍進(jìn)行大規(guī)模投資。對此東芝表示，由目前的19納米到15納米間的制程微縮技術(shù)仍然可行，但10納米上下的制程將成為難關(guān)。納米制程將來的不確定性，將可能使東芝提早轉(zhuǎn)向3D NAND Flash。

　　另一方面，由爾必達(dá)(Elpida)與夏普(Sharp)共同研發(fā)的次世代存儲器ReRAM(Resistive Random-Access Memory)也即將上市。ReRAM擁有紀(jì)錄單元構(gòu)造簡單，耗電量低的特性，理論上資料寫入速度可較NAND Flash快上數(shù)千倍，未來可能于2013年推出，并成為NAND Flash的后繼者。此外，美國美光科技(Micron)也已著手開發(fā)ReRAM，最快將在2013~2014年間開始量產(chǎn)。

　　韓國半導(dǎo)體大廠海力士(Hynix)在東芝的協(xié)助下，加緊開發(fā)寫入速度快速且耗電量低的磁阻式隨機(jī)存取存儲器(Magnetic RAM;MRAM)，計(jì)劃趕在2014年達(dá)到量產(chǎn)目標(biāo)。

　　而實(shí)力雄厚的三星則利用其豐富的資源，同時開發(fā)3D NAND Flash、MRAM、ReRAM等多種技術(shù)，并將于2013年推出第1階段以東芝BiCS技術(shù)為基礎(chǔ)的3D NAND Flash產(chǎn)品。為鞏固全球市占率龍頭寶座，三星在研發(fā)上可說是下足功夫，以多方面同時推進(jìn)的戰(zhàn)術(shù)兼顧各種技術(shù)。

　　對于存儲器產(chǎn)業(yè)的未來，東芝高層認(rèn)為，群雄割據(jù)的時代將再度來臨。盡管目前仍無法確定制程微縮的極限，也無法得知究竟何種存儲器技術(shù)將勝出，但各家廠商目前所下的決策將確實(shí)影響10年后的存儲器產(chǎn)業(yè)。