Der amerikanische Speicher-Hersteller Micron hat vor kurzem den weltweit ersten 3D-NAND-Flash-Speicher vorgestellt (zur Pressemeldung), der über 176 Zellschichten verfügt – bisher lag das Maximum bei 128. Zusammen mit einer verbesserten Architektur verspricht Micron nicht nur SSDs mit noch höheren Speicherkapazitäten, sondern auch noch flottere Geschwindigkeiten bei der Datenübertragung. Und all das ist nicht einfach nur eine Studie oder ein erstes Ergebnis: Der Speicher wird bereits produziert und erste SSD-Modelle befinden sich bereits auf den Weg zu Partnern und der Unternehmenstochter Crucial. Der Verkaufsstart marktreifer SSDs für die Industrie und Endkunden soll noch in 2021 erfolgen.
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Micron 3D NAND der fünften Generation: Mehr und schnellerer Speicher
Damit die 176 Zellschichten überhaupt erst möglich sind, kommen unter anderem auch die selbstentwickelten “Replacement Gates” (RG) der zweiten Generation, die anstelle von Silizium noch besser leitendes Metall verwenden. Kombiniert werden die RG mit der Charge-Trap-Technik. Letztere kommt auch schon bei der Konkurrenz zum Einsatz und erlaubt im Vergleich zur weit verbreiteten Floating-Gate-Methode vor allem eine höhere Ausbeute der Speicherchips. Beides zusammen mit weiteren Raffinessen erlaubt 176 Zellschichten, was wiederum noch kleinere Speicherchip-Flächen, einen höheren Datendurchsatz, geringere Latenzen und eine deutlich gestiegene Speicherdichte ermöglicht – sprich mehr Speicher auf auf kleinerem Raum.
©Micron
Micron selbst spricht von einer Verbesserung der Lese- und Schreib-Latenzen von über 35 Prozent im Vergleich zu 96-schichtigen NAND-Speichern, was zu einer spürbaren Verbesserung in Anwendungen führen kann. Auch die maximale Datentransferrate über das “Open NAND Flash Interface” (ONFI) ist um gut 33 Prozent auf 1.600 MT/s (Megatransfers pro Sekunde) gestiegen. In der Praxis führt das zu flotteren Systemstarts und einer höheren Leistung in Programmen.
Auch die Haltbarkeit will der Hersteller verbessert haben, was vor allem bei schreibintensiven Anwendungen von Vorteil sein soll, wie es beispielsweise in der Raumfahrt oder bei der Videoüberwachung der Fall ist. Als Speicher in mobilen Endgeräten soll sich somit eine bis zu 15 Prozent bessere Leistung ergeben (wieder im Vergleich zu 96-schichtigen NAND).
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Positiver Ausblick für den Speichermarkt
Alles in allem verspricht der 3D NAND der fünften Generation von Micron also SSDs mit größeren Speicherkapazitäten, da sich mehr Daten auf kleineren Speicherchips unterbringen lassen. Bisherige Modelle für Endverbraucher sind noch weit von der 10-Terabyte-Grenze entfernt und kosten weit über 1.000 Euro, je mehr Speicherplatz sie bieten. Wer aktuell viel Datenspeicher braucht und kein Vermögen investieren möchte, der muss auf günstigere, dafür aber auch deutlich langsamere HDDs zurückgreifen. Genau das könnte der neu vorgestellte 3D NAND von Micron mit seinen 176 Schichten aber künftig verbessern, da Nutzer nun zu üppig dimenstionierten, aber nicht allzu hoch bepreisten SSDs greifen können. Es bleibt nur noch abzuwarten, ob sich die Preise im flatterhaften Flash-Speicher-Markt auch in erschwingliche Ebenen einpendeln. Eins ist jedoch sicher: Die Konkurrenz schläft nicht und wird an ähnlichen Techniken arbeiten, was den Wettbewerb belebt und letztendlich positiv für den Endkunden ist.