Samsung เดินหน้าพัฒนา NAND Flash ความจุสูงรุ่นใหม่ โดยตั้งเป้าสู่เทคโนโลยี 1000-layer NAND ภายในปี 2030 ล่าสุดมีรายงานว่าบริษัทสามารถพัฒนาโครงสร้าง V-NAND แบบ 900 ชั้นได้แล้ว ด้วยเทคนิคการแพ็กเกจชิปขั้นสูงที่เรียกว่า Cell Multi-Bonding หรือ CMB

รายงานระบุว่า Samsung ไม่สามารถสร้าง NAND ความสูงระดับดังกล่าวได้จากชิปเดี่ยวเพียงตัวเดียว เนื่องจากข้อจำกัดด้านกระบวนการผลิตและความซับซ้อนที่เพิ่มขึ้น บริษัทจึงใช้วิธีนำ V-NAND แบบ 450 ชั้นจำนวน 2 ชุด มาซ้อนเชื่อมรวมกันผ่านเทคโนโลยี Hybrid Bonding จนกลายเป็นชิป V-NAND แบบ 900 ชั้น

CMB เป็นกระบวนการเชื่อมซิลิคอนแบบถาวร โดยใช้จุดเชื่อมโลหะขนาดเล็กฝังอยู่ภายในชิป ก่อนหลอมรวมให้กลายเป็นชิปเดียวกัน วิธีนี้ช่วยให้ Samsung สามารถเพิ่มจำนวนชั้นของ NAND ได้โดยไม่ต้องพึ่งการผลิตชิปเดี่ยวที่มีความสูงเกินขีดจำกัดเดิม

ก่อนหน้านี้ Samsung เปิดตัว V-NAND รุ่นที่ 10 ซึ่งรองรับมากกว่า 400 ชั้นต่อชิป และถือเป็นครั้งแรกที่บริษัทเริ่มนำเทคโนโลยี Hybrid Bonding มาใช้งานจริง โดยระหว่างการพัฒนา บริษัทต้องแก้ปัญหาสำคัญอย่างการบิดตัวของเวเฟอร์ในชิปที่มีจำนวนชั้นสูง ด้วยการพัฒนา micro chuck และเทคนิคการเชื่อมใหม่เพื่อลดความคลาดเคลื่อนของตำแหน่งการประกบชิป

ภายในตัว NAND ยังมีการออกแบบโครงสร้าง bitline และ wordline ใหม่ เพื่อช่วยควบคุมการใช้พลังงาน และรักษาขนาดของชิปให้อยู่ในระดับเหมาะสม แม้จำนวนชั้นจะเพิ่มขึ้นอย่างมาก

ขณะนี้ Samsung ยังไม่ได้ประกาศช่วงเวลาวางจำหน่าย V-NAND แบบ 900 ชั้นอย่างเป็นทางการ เนื่องจากยังอยู่ระหว่างเตรียมสายการผลิตเชิงพาณิชย์ โดยแผนปัจจุบันคือเริ่มผลิต V-NAND รุ่นที่ 10 แบบมากกว่า 400 ชั้นก่อน จากนั้นจึงขยับสู่ดีไซน์ 900 ชั้นในลำดับถัดไป

ปัจจุบัน SK hynix ยังครองสถิติ NAND ที่มีจำนวนชั้นมากที่สุดในสายการผลิตจริง ด้วยเทคโนโลยี 321-layer 4D NAND แต่ Samsung ตั้งเป้าขึ้นเป็นผู้นำตลาดในด้านจำนวนชั้น NAND ภายในอีกไม่กี่ปีข้างหน้า

ที่มา: TechPowerUp