Samsung V-NAND : l'avenir de la mémoire flash passera par la 3D

01 juin 2018 à 15h36
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Samsung produit désormais des puces de mémoire flash en 3D. En multipliant les couches, il peut fabriquer à taille constante des puces offrant à la fois de plus grandes capacités et de meilleurs performances.

La division semi-conducteurs de Samsung a annoncé ce matin avoir démarré la production de masse des premières puces de flash NAND verticale du marché, ce qui constitue une petite révolution en matière de stockage.

Jusqu'à présent les progrès en matière de semi-conducteurs, que ce soit pour des processeurs ou pour de la mémoire, reposaient principalement sur la réduction des finesses de gravure : plus on fabrique finement, plus on concentre de transistors sur une surface donnée. Mais alors qu'ils approchent des 10 nm, les fabricants sont confrontés à des limitations physiques, telles que des fuites de courant qu'ils parviennent difficilement à maitriser.

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Superposer des couches pour gagner en capacité, en performances et en fiabilité

Les chercheurs se sont donc mis à travailler sur une autre solution. Jusqu'à maintenant les processeurs ou les mémoires étaient effectivement constitués de transistors ou de cellules répartis sur un seul plan, en deux dimensions. Mais Samsung Semiconductor est parvenu à les superposer, et donc à produire en trois dimensions. Le fabricant parle de 3D Vertical NAND Flash ou de V-NAND.

Pour ce faire il a amélioré son procédé de fabrication Charge Trap Flash (CTF). Celui-ci présente en plus l'intérêt d'être plus fiable que le traditionnel procédé Floating Gate MOSFET, tant lors de la production (taux de réussite plus élevé) que de l'utilisation (durée de vie supérieure). En pratique, Samsung revendique une fiabilité améliorée d'un facteur de deux à dix, ainsi qu'un taux de transfert en écriture multiplié par deux.

Dans un premier temps, Samsung produira des puces à deux couches de 1 Tb (soit 128 Go), mais son procédé lui permettra à terme d'empiler... 24 couches !
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