Flash-Technologie 3D Nand bringt höhere Kapazitäten

Intel und Micron haben neue Flash-Speicherchips angekündigt, die eine bis zu dreifache Kapazität der derzeit verwendeten Chips bieten sollen. Sie basieren auf einer 3D Stacking genannten Technik, die Samsung 2013 vorgestellt und im vergangenen Jahr aktualisiert hatte. Laut Intel kann so ein Flash-Speicher mit einer Kapazität von 3,5 TByte in der Größe eines Kaugummistreifens realisiert werden.

Darüber hinaus hat auch Toshiba einen 3D-Nand-Chip angekündigt, der ähnliche Kapazitäten haben soll wie die derzeit von Samsung angebotenen Produkte. Damit wird Samsung ein Alleinstellungsmerkmal genommen, was zu einem neuen Preiskampf führen könnte.

3D-Nand-Flash-Chip von Intel und Micron (Bild: Intel).

„3D ist eine der Möglichkeiten, um das Mooresche Gesetz in Gang zu halten“, sagte Michael Jackson, Professor für Microelectronic Engineering am Rochester Institute of Technology. Er bezieht sich damit auf Beobachtungen des Intel-Mitgründers Gordon Moore zur Weiterentwicklung von Prozessortechnologien, die besagt, dass sich die Komplexität integrierter Schaltkreise innerhalb einer bestimmten Zeit, je nach Quelle sind von 12 bis 24 Monaten die Rede, regelmäßig verdoppelt.

Die Kapazitätssteigerung wird bei 3D-Nand dadurch erreicht, dass mehr Bits in einer Speicherzelle abgelegt werden können. Intel und Micron wollen anfänglich 256-GBit-Chips mit 2 Bits pro Zelle anbieten. Später sollen 384-GBit-Chips folgen, bei denen eine Zelle 3 Bits aufnehmen kann. Toshiba wiederum speichert 2 Bits pro Zelle in seinen 128-GBit-Chips.

Bisher wurde die Kapazität von Flash-Speicherchips dadurch erhöht, dass immer mehr Speicherzellen auf einer zweidimensionalen Chip-Oberfläche untergebracht wurden. Intel und Micron folgen nun Samsungs Ansatz mit 32 Lagen Flash-Speicher. Toshiba geht mit 48 Lagen sogar noch einen Schritt weiter. Alle drei Firmen liefern ab sofort erste Muster ihren neuen 3D-Nand-Speicherchips aus. Intel und Micron wollen das fertige Produkt noch dieses Jahr in den Handel bringen. Es kann in Smartphones und auch in Solid State Drives eingesetzt werden.

Intel und Micron haben sich zusammengetan, um gemeinsam gegen den Marktführer Samsung anzutreten. Intel hatte laut Statista im vergangenen Jahr einen Marktanteil von 8 Prozent, Micron kam auf 14 Prozent. Toshibas Anteil ging demnach auf 22 Prozent zurück. Samsung sicherte sich 2014 28 Prozent des Markts.

IBM entwickelt indes eine Alternative zu Flash namens Phase Change Memory. HGST zeigte im vergangenen Jahr bereits eine erste SSD mit Phasenwechselspeicher, die Datenanfragen um ein Vielfaches schneller verarbeiten können soll als herkömmliche SSDs. Das Start-up Crossbar setzt wiederum auf Resistive RAM. Die Technik soll bis zu einem Terabyte Speicherplatz auf einem einzigen Chip erlauben.

[mit Material von Stephen Shankland, News.com]