Elektronikk under produksjon. (Bilde: 15524880, Istockphoto)

Nå skal SSD-ene få 3D-minne

Vil presse prisene ned – drastisk.

Nytt produksjonsutstyr skal gjøre det mulig å lage selve lagringsminnet i en SSD på en helt ny måte. Prisene på harddiskens arvtager har blitt halvert det siste året, men det er ikke nok – prisene skal enda lenger ned, og nytt 3D-minne er løsningen som kan gjøre det mulig.

Det er forskere hos Applied Materials, et selskap som blant annet lager utstyr til halvlederproduksjon, som nå har laget et nytt produksjonssystem som lager minnet med en helt ny metode. SSD-er bruker en spesiell type minne, NAND, som i dag lages på samme måte som prosessorer. Det skal nå endres totalt.

Krymping er ikke nok

For å øke ytelsen og senke kostnaden til prosessorer, krymper man med jevne mellomrom de milliardene med transistorer som i dag utgjør en mikroprosessor. Da kan man klemme inn langt flere transistorer på det samme området, øke ytelsen, og holde kostnaden stabil.

Lær mer om emnet:
Slik lages en prosessor »

Slik fungerer det også for NAND, selve lagringsminnet i en SSD. Man krymper selve lagringscellene, og øker kapasiteten samtidig som kostnaden holder seg stabil eller senkes. Før var hver enkelt celle 100 nanometer stor, men dagens SSD-er tar i bruk 25 nanometer. Kostnaden for hver enkelt celle har samtidig gått ned til en hundredel, men det er ikke nok.

For det å gå fra 100 til 25 nanometer har senket kostnaden så mye at det prosentvis ikke er så mye å hente ved videre krymping. Det koster rett og slett mer å gå for videre krymping, enn det du får igjen. Man trenger noe helt nytt, og nå har det kommet en ny lovende teknologi der NAND-minnet lages i tre dimensjoner. Dette minner veldig mye om 3D-transistorene som Intel har tatt i bruk i sine nye prosessorer, men det produseres på en helt annen måte.

Bygges i tre dimensjoner

En NAND-lagringscelle.
En NAND-lagringscelle.Foto: Hardware.no
Cellene legges dobbelt og settes på høykant.
Cellene legges dobbelt og settes på høykant.Foto: Hardware.no

På bildet ser du en illustrasjon av en lagringscelle som i dag brukes i NAND-minnet til SSD-er. Millioner av slike står side om side på en flate, og sammen utgjør de lagringsplassen du har til rådighet.

3D-minnet tar dette et steg lenger. Man tar to rader med lagringsceller, kobler de sammen og setter dem rygg mot rygg. Denne settes så på høykant, og vips har man bygget minnet i tre dimensjoner.

Så langt er prosessen relativt sett enkel. Man har tatt cellene man i dag bruker, lagt de dobbelt og satt dem på høykant. I virkeligheten er det langt vanskeligere enn som så, for noe må holde den på plass – og det hele produseres med bare noen nanometers margin.

Nytt utstyr etser vei

Det er ikke enkelt å produsere minne på tynne plater av silisium.
Det er ikke enkelt å produsere minne på tynne plater av silisium.Foto: Jørgen Elton Nilsen, Hardware.no

Det er her det nye utstyret til Applied Materials kommer inn i bildet. De nye lagringscellene må stables på en ekstra tynn plate med silisium, uten å komme i kontakt med hverandre. I silisiumet må man da etse ut mikroskopiske, veldig dype, hull, som cellene kan plasseres i.

Problemet er at man her snakker på nanometernivå. I den virkelige verden blir det som om du skal krave en kabelgrøft som er en kilometer dyp, med vegger som er helt perfekte og har en avstand på bare et par meter seg i mellom. Slik nøyaktighet har hittil ikke eksistert i produksjonen av mikroprosessorer.

Men det har smarte folk nå fått til. Det nye produksjonssystemet kan etse og legge på metall på spesifikke steder samtidig, uten at celler blir ødelagt eller «lekker» seg i mellom.

Nøyaktig når det nye produksjonssystemet vil bli tatt i bruk er det foreløpig ingen som vet. For å gå over til 3D-NAND må alt utstyr byttes ut, noe som er en stor kostnadspost å forsvare. Det at man nå har laget utstyr som kan brukes, lover godt for fremtiden – og prisen – til SSD-ene.

(Kilde: ExtremeTech)

Kommentarer (18)

Norges beste mobilabonnement

Januar 2017

Kåret av Tek-redaksjonen

Jeg bruker lite data:

ICE Mobil 1GB


Jeg bruker middels mye data:

Hello 5GB


Jeg bruker mye data:

Hello 10 GB


Jeg er superbruker:

Komplett MegaFlex 30GB


Finn billigste abonnement i vår mobilkalkulator

Forsiden akkurat nå

Til toppen