Micron bereitet die Markteinführung einer neuen NAND-Flash-Generation vor, die gleich in mehreren Bereichen einen deutlichen Sprung bringt. Der G11-Chip verdoppelt die Speicherdichte gegenüber dem aktuellen Modell, bietet eine um 50 Prozent höhere I/O-Leistung und senkt zudem den Energieverbrauch.
Der neue Chip entsteht nach dem Vorbild der von YMTC entwickelten Xtacking-4.0-Technik: Zwei Siliziumwafer werden per Hybrid Bonding miteinander verbunden, wobei die beiden Dies über metallische Kontaktflächen dauerhaft verschmelzen. Das ist ein deutlicher Fortschritt gegenüber früheren Verfahren, bei denen lediglich die Zahl der Zellschichten erhöht wurde. Diesmal wächst der Chip nicht nur entlang der „Z“-Achse in die Höhe, sondern auch entlang der „X“- und der „Y“-Achse, also seitlich.
Microns Konzept sieht vor, die verschiedenen Bereiche eines klassischen NAND-Flash-Dies auf getrennte Siliziumwafer aufzuteilen und sie anschließend per Hybrid Bonding zu vereinen. So lassen sich die Speicherzellen und die in der Peripherie liegenden Logikkomponenten unabhängig voneinander optimieren. Das verschafft große Flexibilität und erlaubt es zugleich, sowohl die Leistung als auch die Speicherkapazität zu steigern.
Mit der neuen Technik kann ein NAND-Flash-Chip der G11-Generation mehr als 400 Zellschichten enthalten. Micron hat keine genaue Zahl genannt. Sicher ist nur, dass die detaillierten Parameter erst irgendwann im Lauf des Jahres 2027 bekannt gegeben werden, die Großserienfertigung soll in der zweiten Jahreshälfte des Folgejahres anlaufen.
Bekannt wurde allerdings, dass für die Entwicklung ein Durchbruch bei hochmobilen Materialien nötig war. Zudem mussten ultradichte Zellstrukturen geschaffen und die Energieeffizienz der Datenpfade und der einzelnen Komponenten verbessert werden. Gegenüber den 21 Gb/mm² beim G9 soll der G11 die Speicherdichte verdoppeln und 42 Gb/mm² erreichen. Auch die I/O-Leistung steigt deutlich: Aus 3600 MT/s werden 5400 MT/s. Die Energieeffizienz verbessert sich ebenfalls, denn die Übertragung eines Bits soll 25 Prozent weniger Energie benötigen als bei der aktuellen Generation.
Welche Datenübertragungsrate SSDs mit den neuen Speicherchips erreichen, hängt maßgeblich vom verwendeten SSD-Controller ab. Ebenso entscheidend ist, wie viele NAND-Flash-Kanäle das jeweilige Design nutzen kann. Genauere Informationen dazu will Micron später nachliefern. Ein vollständiges Bild werden erst die ersten unabhängigen Tests zeigen, sobald die ersten SSDs und Speicherkarten auf G11-Basis erhältlich sind.
