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东芝借闪存层和氦气加大SSD及磁盘容量
来源:ZDNet  :佚名 2016-07-12 10:28:14
在7月6日的一个内部投资者关系简报会上,东芝存储及电子设备解决方案公司总裁兼首席执行官Yasuo Naruk主持,透露了关于东芝SSD和磁盘驱动器的战略。

在7月6日的一个内部投资者关系简报会上,东芝存储及电子设备解决方案公司总裁兼首席执行官Yasuo Naruk主持,透露了关于东芝SSD和磁盘驱动器的战略。即东芝正在考虑提高闪存和磁盘容量来提高存储收入,帮助陷入困境的公司实现增长。

他的幻灯片谈到了"闪存第一,磁盘其次"。我们把顺序反过来,因为磁盘部分更简单一些,而3D NAND部分更详细,而且对我们来说也更有趣。

氦气技术降临

据称,东芝一直是唯一不使用充氦气驱动器技术来提高盘片数量和驱动器容量的磁盘驱动器制造商。WDC收购HGST让希捷最近效仿它推出了一款10TB驱动器。性能型磁盘驱动器被SSD取代,唯一还在增长的HDD市场是近线和大容量驱动器。

东芝最高容量的驱动器是8TB。这意味着它的市场重点是放在近线驱动器,而非高容量驱动器上。东芝将在2017年推出10TB驱动器,2018年计划推出14TB和16TB的驱动器。东芝的一个图表显示,2019年会推出超过16TB的驱动器。

东芝认为磁记录技术的改善将在2021年前进一步提高容量,SATA读取密集型SSD的位成本在2023年之前都不会与近线磁盘驱动器成本相交合。

在2018年引入氦气驱动器之后,东芝预测TDMR(二维磁记录)将会在2019年出现,MAMAR或者HAMR(微辅助或者热辅助磁记录)将会在2020年出现。

在这之后,廉价的读取密集型企业SSD将开始取代近线磁盘驱动器。

NAND技术的发展

NAND技术正推动SSD容量朝着更多层化、推高3D NAND晶圆工厂产能的方向发展。

东芝预计自己将出货NVMe/PCIE SSD以及企业级数据中心SAS和SATA SSD,外加客户端NVME/PCIe及SATA SSD。数据中心的SSD需求将会增长,从2015年到2019年期间的年复合增长率为14%,闪存价格的不断下滑将会让整个SSD市场不断扩张。这其中 的关键一点,是每个SSD晶圆的字位增加了,这取决于从2D或者盘片NAND向3D NAND裸片的转移,从每个晶圆中获得更好的产量。

东芝现在已经在量产的48层BiCS 2(Bit Cost Scalable gen 2)技术提供了256Gbit(32GB和TLC)芯片,但是三星引领者3D NAND市场,东芝必须追赶上晶圆合作伙伴WDC/SanDisk。东芝将会加速BiCS开发和生产,以满足不断扩大的需求,并保持价格竞争力。

BiCS 3很可能是64层和TLC的,或者Stiefel Niklaus MD Aaron Rakers猜测模片会缩小。今年9月将会制作出样品,未来BiCS(我们猜测是第4代)可能会超过100层。东芝在2018财年应该会主要生产3D NAND。在2016财年到2018财年之间,东芝将会花费8600亿日元来实现这个目标。

位于四日市的工厂将会利用大数据收集和大数据分析来改善他们的效率。制造和测试设备每天预计会产生16亿条数据可用于分析,同时采用机器学习技术来改善分析。例如,可以自动分析产品图片和测试结果来加速和改善决策。

2017年第一季度将会出现下一代SAS SSD,其连续读写带宽要高于竞品,而且功耗更低。而下一代PCIe SSD也将会在这个时候推出,容量要高于竞品,且功耗更低,连续读写性能更好。

NAND单元技术将利用伪MLC(MLC -2bits/cell)闪存,据称这种闪存运行得和SLC(1bit/cell)一样快。据我们了解,这将提供企业级MLC耐用性以及保留特点,但是其密度只有MLC的一半,因为单元被用于过量配置了。

此外东芝还将支持24Gbit/s SAS和多链路PCIe Gen 4。还在考虑主机控制SSD来实现更好的性能管理和可靠性。

SSD的特性将通过使用Through Silicon Via (TSV)技术--东芝的TSV技术--实现改善,这个已经用于16模片堆栈NAND设备上的技术在去年闪存峰会上赢得了一个奖项。它具有"超过 1Gbps的I/O数据速率,要高于其他任何NAND闪存,同时功耗降低近50%,且功率很低"。

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Toshiba TSV方案

此前NAND模片是使用引线键合进行堆栈和封装的。TSV技术利用垂直点击和通孔穿过模片进行连接。东芝表示,这种技术实现了更高的数据IO速率,并降低了功耗。

东芝表示,将会利用所谓的超级堆栈技术突破100个3D NAND模片层。我们猜测它会通过实现Nano-Imprint lithography来缩小模片尺寸并降低成本。在生产阶段的沉积和蚀刻将会提高效率。

预计在转变到ReRAM(Resistive RAM)技术之前,我们还会看到有2代BiCS闪存的问世。

有一个主题是此次会议中没有提及的,那就是QLC(4bits/cell)NAND,我们在想这是否意味着这项技术还没有为公众透露做好准备?因此,从这一点我们猜测到结论:

首先,我们应该不能错误的认为东芝会退出磁盘驱动器业务。

其次,我们可以假设WDC也持有类似的NAND愿景。

第三,英特尔/美光、三星和SK海力士都有他们各自的打算。

因此,闪存驱动器领域以及XPoint未来几年将会成为一个存储技术开发的绝佳展示之地,而NAND对磁盘驱动器市场的冲击也将是持续不断的。

编辑:张路麒
关键字:     SSD  东芝  闪存 
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