Konec razvoja navadnega pomnilnika NAND flash

Glede na intenzivni razvoj 3D NAND flasha, ki ga uporabljajo že vsi pomembnejši proizvajalci, prvi pa ga je uvedel Samsung, je bilo le vprašanje časa, kdaj se bo klasični planarni (2D) flash poslovil. Proizvodnja se sicer še ne bo ustavila, razvoja pa je konec, sporočajo vodilni v branži.

Končna litografija, do katere se je NAND flash splačalo zmanjševati, je 15 nm, pojasnjuje Toshibin podpredsednik za pomnilnik Scott Nelson. Teoretično je seveda mogoče iti še k manjšim elementom, kar je s 7-nm čipom dokazal IBM, a so pri flashu prednosti premajhne v primerjavi s podražitvijo. Še en veliki proizvajalec, Imec, je še lani napovedoval 13-nm tehnologijo, a so si sedaj premislili. Podobno je povedal tudi Scott DeBoer, podpredsednik za razvoj v Micronu, in dodal, da bodo razvoj usmerili v 3D flash.

To so storili tudi ostali. Razvoj flasha se tako še zdaleč ne ustavlja, konec je le enostavnega zmanjševanja litografije. Sedaj bo za večanje kapacitete in dvigovanje hitrosti treba uporabljati vsaj 3D grajenje celic, če ne kakšnih drugih tehnologij. Intel in Micron sta na primer že predstavila tehnologijo, ki v teoriji omogoča nadomestitev flasha, če bo cena ustrezna. Za zdaj še ni, kar Intel priznava, zato jo trenutno vidi kot vmesni nivo med RAM-om in flashem. Seveda oba še vedno intenzivno razvijata 3D flash, ki ga trenutno proizvajata v 32 slojih, kot to počne večina proizvajalcev; nekateri pa se že spogledujejo z 48 sloji.

Ob tem se lahko vprašamo, kako daleč bo šlo pri procesorjih. Trenutni lahko kupimo 14-nm čipe, 10-nm pa so že globoko v razvoju. Tudi na 7-nm bo verjetno uspelo priti, potem pa se bo zmanjševanje litografije počasi ustavilo. Razlog bodo fizikalne omejitve, saj bodo vrata v MOSFET-ih tako majhna in kanal med izvorom in ponorom tako kratek, da bodo kvantni efekti (npr. tuneliranje) onemogočili normalno delovanje tranzistorjev. Drugi problem je proizvodnja, kjer pa se z ekstremno UV litografijo odpirajo nove možnosti, medtem ko je klasična DUV izčrpala praktično vse trike (umetno raztegovanje silicijeve medatomske razdalje z depozicijo na germanij, uporaba materialov z visoko dielektričnostjo, FinFET dizajn vrat itd.) Rešena je treba imeti oba problema - delujoč dizajn zelo majhnega čipa in ustrezno tehniko za proizvodnjo. Ker so procesorji dražji od flasha, je to nadaljnja miniaturizacija za zdaj še smiselna.