Sandisk und Kioxia haben beide mit der Auslieferung von Mustern des BiCS10 1Tb TLC 3D NAND begonnen, der zehnten Generation des BiCS-Flash-Speichers, den die beiden Unternehmen gemeinsam entwickeln und herstellen. Die Ankündigungen erfolgen zeitgleich, da die Technologie identisch ist: Sandisk positioniert sie mit höherer Speicherdichte, schnelleren Schnittstellen und besserer Energieeffizienz für datenintensive Anwendungen, während Kioxia seine Version gezielt für Enterprise- und Rechenzentrums-SSDs entwickelt, um den wachsenden Bedarf an KI-Speicher zu decken. Es handelt sich um denselben 332-Layer-NAND aus demselben Joint Venture, der von beiden Seiten angekündigt wurde.
Ein Dichtesprung von 332 Schichten
Die wichtigste Neuerung betrifft die Anzahl der Schichten. BiCS10 stapelt 332 Schichten und erreicht in Kombination mit fortschrittlicher lateraler Skalierung und verbesserter Floorplan-Effizienz eine branchenführende Speicherdichte von über 29 Gbit/mm² für 1-Tb-TLC-Speicher. Im Vergleich zum aktuell in Massenproduktion befindlichen BiCS8-Knoten der 8. Generation entspricht dies einer Steigerung der Bitdichte um 59 %. Eine höhere Bitdichte ist für Käufer entscheidend, da sie die Kosten pro Bit senkt und es Festplattenherstellern ermöglicht, mehr Kapazität aus derselben Chipfläche herauszuholen. Mit 332 Schichten positioniert sich BiCS10 an der Spitze des 3D-NAND-Stack-Wettlaufs, auf demselben Niveau wie die 321-Schicht-Generation von SK hynix und ein deutlicher Fortschritt gegenüber den 276-Schicht-Knoten der vorherigen Generation.
Schnellere Schnittstelle, geringerer Stromverbrauch
BiCS10 TLC unterstützt eine NAND-Schnittstellengeschwindigkeit von bis zu 4.8 Gbit/s, eine Verbesserung von 33 % gegenüber Flash-Speicher der 8. Generation in der Massenproduktion. Dies bietet Controller-Herstellern die NAND-seitige Bandbreite, die zukünftige PCIe-Gen6-SSDs benötigen. Auch die Energieeffizienz verbessert sich, wobei die beiden Partner dies unterschiedlich quantifizieren. SanDisk gibt eine Reduzierung der Leistungsaufnahme um 10 % und der Leistungsaufnahme um 34 % im Vergleich zu BiCS8 an. Kioxia beziffert die Verbesserungen mit 18 % bzw. 30 % bei der Energieeffizienz beim Schreiben und Lesen. In beiden Fällen ist die Richtung dieselbe, und der Nutzen ist besonders relevant in Umgebungen mit hoher Dichte in Unternehmen und Rechenzentren, wo sich der Stromverbrauch der NAND-Speicher bei Tausenden von Laufwerken summiert.
Gebaut auf CBA, hergestellt in Kitakami
Beide Unternehmen bauen weiterhin auf der CMOS-Directed-Bonded-to-Array-Technologie (CBA) auf, bei der die CMOS-Logik und das Speicherarray auf separaten Wafern gefertigt und anschließend mittels Wafer-zu-Wafer-Ausrichtung miteinander verbunden werden. CBA, erstmals in der 8. Generation eingesetzt, wird hier mit der On-Pitch Select Gate Drain (OPS)-Technologie kombiniert. BiCS10 erweitert diese Grundlage durch ein höheres und dichteres Array. Kioxia gibt an, dass die Bauelemente der 10. Generation mit modernster Ausrüstung im Werk Kitakami (Fab2) in der Präfektur Iwate, Japan, hergestellt werden.
Kioxia positionierte BiCS10 im Rahmen einer sogenannten Dual-Axis-Strategie und entwickelte dabei zwei Produktlinien parallel weiter: die Technologie der 9. Generation für hohe Leistung bei geringeren Investitionskosten und die Technologie der 10. Generation, die auf fortschrittlichem Layer-Stacking für massive Kapazität und höhere Leistung basiert. Für Sandisk markiert dieser Meilenstein einen frühen Schritt in Richtung eines eigenständigen Unternehmens nach der Trennung von Western Digital im Jahr 2025. BiCS10 gehört zu den ersten Ankündigungen von NAND-Speichern der nächsten Generation unter dem unabhängigen Dach von Sandisk.
Verfügbarkeit
Die BiCS10 1-TB-TLC-Festplatte befindet sich in der Musterphase. Das bedeutet, dass die Geräte vor der breiteren Verfügbarkeit an Partner zur Funktionsprüfung ausgeliefert werden und die Spezifikationen der Muster von der Serienproduktion abweichen können. Sandisk hat weder einen Zeitplan für die Serienproduktion veröffentlicht noch die ersten kommerziellen Produkte genannt, während Kioxia lediglich die geplante Produktion im Werk Kitakami (Fab2) bestätigt hat. Da beide Unternehmen BiCS10 für Enterprise-, Rechenzentrums- und KI-Speicherlösungen positionieren, werden die ersten Laufwerke, die diese Technologie nutzen, höchstwahrscheinlich Gen6-SSDs mit hoher Kapazität für Enterprise- und Hyperscale-Anwendungen sein.
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