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サムスン電子、1.4倍高速化した5世代V-NAND量産へ

サムスン電子が、既存の4世代V-NANDより1.4倍速い「5世代256Gb V-NAND」を世界で初めて本格量産すると7日明らかにした。業界では、今回の量産によりサムスン電子はSKハイニックスやマイクロンなどライバルメーカーに6カ月から多くて2年ほど技術格差を広げたと評価されている。

5世代V-NANDは、3次元CTFセルを90段以上積む方式で作られた。この製品は、単層をピラミッド形に積み、最も上段から下の段まで垂直に数百ナノメートルの微細な穴を貫通させデータを保存する「3次元(円筒形)CTFセル(CELL)」を850億個以上形成する技術が適用された。特に段数を上げるのに比例して高まるセル領域の高さを20%も低くする技術を開発し、4世代製品より生産性が30%以上高まった。次世代NANDインターフェース規格を適用し、1秒当たりのデータ伝送速度が4世代V-NANDより1.4倍高速だ。

サムスン電子は、5世代V-NANDの性能と生産性を最大化するために独自開発した3大革新技術を適用した。既存の4世代V-NANDと同じ消費電力量を実現した「超高速・低電圧動作回路」技術と、大容量保存とモバイル機器のための「高速書き込み・最短読み取り応答待ち時間回路」技術、セル動作の正確性を高め判読範囲を広げた「タングステン原子層薄膜工程」技術だ。


キョン・ケヒョン・サムスン電子メモリー事業部フラッシュ開発室長(副社長)は「5世代V-NANDを適期に開発し急速に成長するプレミアムメモリー市場に差別化された製品とソリューションをリリースすることになった」として「今後1Tb(テラビット)とQLC(Quad Level Cell)製品までV-NANDラインナップを拡大し、次世代メモリー市場の変化を加速するだろう」と話した。 サムスン電子は、5世代V-NANDの生産比重を早期に拡大し、スーパーコンピュータからエンタープライズサーバー、モバイル市場まで高容量化トレンドを持続的に主導していく計画だ。
http://japan.hani.co.kr/

サムスン電子のNANDの生産キャパシティは月産ウエハ枚数40.4万枚で、2015年第4四半期に48層の3次元NANDの量産を開始し、2016年3月時点では全キャパ内の40.8%で3次元NANDを生産していることになる。 一方、東芝&サンディスクは、2016年第1四半期から48層の3次元NANDの生産を開始しているが、月産49万枚のキャパの内、3次元NANDに使われているのは、たった5.4%しかない。これは、SK Hynixの3.3%よりましだが、マイクロン&インテルの17.6%の1/3以下である。NANDは1987年に東芝が発明した半導体メモリであり、2007年に世界に先駆けて3次元NANDの学会発表を行ったのも東芝である。

東芝は、3次元NANDの構造で迷走したが、装置選定でも迷走した。ドライエッチング装置メーカーには、米ラムリサーチ、米アプライドマテリアルズ、東京エレクトロン、日立ハイテクノロジーズの4社がある。この中で、3次元NANDの深孔加工は、ラムリサーチがほぼ独占している。 ところが、東芝は東京エレクトロンとのつながりが非常に深い。そこで、まず、東京エレクトロンと深孔加工用のドライエッチング装置を共同開発した。しかし、その装置では深孔は開かなかった(正確に言うと、ウエハ数枚くらいは加工できるかもしれないが、連続着工性に問題があり、量産装置には適用できなかった)。

3次元NANDで東芝が周回遅れになった理由が、深孔加工で迷走したことにあったことを詳述した。ところが、例え、深孔加工がすんなりできたとしても、東芝には48層の3次元NANDを大量生産できない事情があった。その事情とは次の通りである。3次元NANDの製造には、2次元NANDよりも、製造コストが2~3割高くなる。それは、3次元NANDの製造には、膜を積み、深孔を開ける工程に装置が大量に必要になるからである。「何で東芝は生産キャパの5.4%しか3次元NANDをつくっていないのか?」と聞くと、東芝関係者は、「48層まではつくればつくるほど赤字だ。だから東芝は次(64層以降)にアクセルを踏む」という見解を示している。

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[ 2018年07月11日 09:01 ] カテゴリ:韓国経済 | TB(0) | CM(0)
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