YMTC X3 NAND 232L 终露真容,全球领先

YMTC X3 NAND 232L 终露真容,全球领先｜国产芯之光

news2024/9/22 19:29:21

上一篇文章（芯片级解密YMTC NAND Xtacking 3.0技术），我们结合TechInsights获取芯片级信息梳理了国产NAND芯片厂商YMTC的技术演进之路，从2016公司成立，2018年发布Xtacking 1.0 NAND架构，2019年发布Xtacking 2.0 NAND架构，2022年发布Xtacking 3.0 NAND架构，创新速度令人振奋，实乃国产芯之光。

结合上篇内容的分析，因为从市场和官方信息获悉长江存储的消费级PCIe 4.0 SSD固态硬盘TiPlus 7100使用的Xtacking 3.0架构的产品，基于TLC NAND，PCIe Gen4x4，采用DRAM-less无缓存架构。NAND接口速率达到2400 MT/s，与上一代相比速度提高50%，支持HMB机制和SLC缓存。

TechInsights为了分析Xtacking 3.0的技术，针对TiPlus 7100进行的全面的分析，最终发现NAND是YMTC CDT2A芯片128L，并非期望的232L NAND。这着实让大家失望了一把。其实这个128L，在YMTC的角度也是Xtacking 3.0，NAND接口速率从1600MT/s提升到了2400MT/s，属于Xtacking 2.0和Xtacking 3.0的融合过渡版本，从外界的角度称作Xtacking 2.5更为合适。

不过，这并没有影响TechInsights探寻Xtacking 3.0 232L NAND的热情。念念不忘，必有回响。近日，TechInsights透露，目前已经在海康威视新上市的CC700中，找到了Xtacking 3.0 232L NAND的踪迹。

拆解CC700 2TB SSD, 发现PCB上间隔贴了2个1TB NAND颗粒，这款盘依然采用的是联芸的主控芯片，DRAM-Less无缓存的架构。TBW写入寿命达到3600TB。

与之前TiPlus 7100 128L CDT2A NAND芯片一致，NAND Die采用132-pin BGA MCP封装，尺寸大小18.0 mm× 12.0 mm × 0.9 mm。

每个1TB NAND Die Package封装了8个NAND Die。

NAND芯片的型号为EET1A，终于看到了2x3的 6 Planes架构。

根据2022年FMS上的介绍，基于Xtacking 3.0架构的NAND芯片X3-9070，采用了2x3的6 Planes架构。每个Plane在中央位置具有独立的X-DEC解码器，可以实现multi-plane独立异步操作，使得Xtacking 3.0的IO速率提升50%。与edge X-DEC相比，Center X-DEC设计将WL电容减少了一半，并降低了RC负载和RC延迟(tRC), 最终性能相较edge X-DEC得到15~20%的提升。

Xtacking 3.0采用了存储单元晶圆的背面源连接(BSSC，back side source connect), 好处是对工艺进行了简化，最终得到了降低成本的优势。下图即是基于Xtacking 3.0架构实现的232L NAND，至此，真正的Xtacking 3.0架构终于现身。

从Xtacking 2.0 128L Die CDT1B芯片，到Xtacking 2.5 128L Die CDT2A芯片，再到Xtacking 3.0 232L Die EET1A芯片，Die面积逐渐增加，存储密度接近翻了一倍。

2022年7月份，Micron对外正式宣布开始量产232L 3D TLC NAND，读写性能都得到大幅提升，采用的是双堆栈技术。

在Micron宣布232层之后，海力士Sk Hynix也接着发布了238层 512Gb TLC 4D NAND。海力士这个4D NAND叫法，噱头大于实际意义，实际也是3D-NAND的变形，类似CuA架构，就是把电路单元放在存储单元之下(Peri Under Cell, PUC)而已. 预计在2023上半年开始量产。

三星在2021年中已开始打样第8代V-NAND 200L，目前市场上看到的最新消息是三星已在2022年下半年正式量产1Tb TLC V8-NAND。三星方面并未透露V8 NAND的具体层数，不过宣称具有超过200L的技术能力。三星预计2024开始量产V9 NAND，更有噱头的是，三星还计划在2030开发超过1000层的V-NAND，希望三星早日吃上“千层饼”。