Ces dernières années, nous avons pu observer la montée en puissance des technologies V-NAND, permettant de fournir des SSD plus denses et fiables avec des chiffres hallucinants, comme les 144 couches de transistors pour Intel ou les 176 couches "4D" chez SK Hynix. Au-delà de voir qui a la plus grosse... mémoire NAND, il s'agit de comprendre que cette course n'est pas qu'un simple argument marketing, mais surtout ce qui amène à rendre plus accessibles et répandus les SSD qui sont dans nos machines personnelles tout comme dans les serveurs de données. 

 

structure vnand

Petit rappel d'une vue simplifié d'une structure V-NAND : un maillage de transistors partageant certains éléments.

 

En effet, si le gain de couches entre chaque génération est d'environ 30 à 50 %, le prix quant à lui n'évolue pas aussi fortement, avec des majorations estimées à environ 10 à 15 % entre deux générations. Les puces sont donc plus denses tout en ayant un prix qui augmente peu, ce qui permet d'obtenir des SSD aux capacités plus élevées à prix moindre, le nombre de puces nécessaires se réduisant au fil du temps. Toutefois attention, il faut parfois plusieurs années avant que les évolutions apparaissent sur l'ensemble du marché, l'impact sur le prix est donc souvent plus lent à se faire sentir.

 

Cependant, faire évoluer les puces vers un nombre de couches plus élevé finit par donner de nombreux défis à battre pour les fondeurs. Ceux-ci doivent faire preuve d'innovations afin d'empiler de plus en plus de couches, mais aussi d'améliorer la communication entre elles et de garantir des données lisibles. La course ne se fait donc pas uniquement pour gagner en taille de données, puisque les améliorations permettront d'augmenter le débit ou de booster l'endurance, même sur de la QLC ou de la PLC. 

 

évolution des couches de v-nand [cliquer pour agrandir]

L'évolution des couches permet d'améliorer la densité, mais il convient de devoir améliorer les transistors aussi afin d'obtenir des résultats viables.

 

 

Ces développements ne servent pas qu'aux puces mémoires. En effet, cela permet de tester certaines technologies plus facilement - les transistors sont liés en blocs, rendant plus simple leur empilement - comme les GAAFET ou les dies empilés, en cherchant les matériaux compatibles. Il n'est donc pas impossible que derrière cette couche, les fondeurs cachent des moyens de faire tester et approuver des nouvelles technologies de gravure, la course aux meilleures puces de mémoire V-NAND pouvant servir à faire décoller les architectures en 3D dans nos machines électroniques. (source : SemiEngineering)


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 L'endurance et la densité des mémoires NAND sont des enjeux cruciaux, et les évolutions des structures 3D pourraient en être la clé... 

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