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A medida que la pandemia mundial continúa transformando nuestras vidas y rutinas diarias, las conexiones que tenemos con nuestra familia y amigos cercanos son más importantes que nunca. Ya sea para reunirse con amigos o recordar fotos tomadas en un evento familiar pasado, esos momentos que más valoramos se han vuelto esenciales para todos nosotros.
Ya sea a través de la galería de su teléfono inteligente, la aplicación de videollamadas o la red social, estos conmovedores momentos de reminiscencia son posibles gracias a la memoria flash NAND.1 soluciones utilizadas en teléfonos inteligentes y centros de datos en la actualidad.
Más allá de su definición técnica, podemos considerar al flash NAND como el que permite grabar y guardar tantos momentos privilegiados. En Samsung Electronics, trabajamos incansablemente para brindarles a los consumidores la confianza de que sus comunicaciones más valiosas estarán disponibles indefinidamente y, como técnico responsable del avance continuo de la memoria flash NAND en la industria de los semiconductores, me gustaría compartir algunos de estos esfuerzos. contigo.
Pionero de la era de la estructura vertical tridimensional (3D) inexplorada
Si pensáramos en la historia del universo como un año, la existencia de la especie humana cae sorprendentemente por debajo de 14 segundos antes de que finalice ese año. Con más de 170 mil millones de galaxias conocidas en constante expansión, nuestro Sol y la Tierra no están de ninguna manera en el centro del desarrollo de nuestro universo. Esta misma analogía se puede aplicar a los semiconductores.
Si miras un chip semiconductor más pequeño que el tamaño de una uña bajo un microscopio electrónico, resulta todo un universo en miniatura. A pesar de su grosor de solo 1 mm, existen millones de espacios cuidadosamente construidos en un chip para almacenar grandes cantidades de datos.
Durante muchos años, las soluciones de memoria flash NAND diseñadas para almacenar datos presentaban una estructura bidimensional (2D), donde los chips se escalaban y colocaban sobre superficies planas. Pero estas estructuras 2D tenían limitaciones significativas en términos de la cantidad de datos que se podían almacenar.
Después de una extensa investigación para aliviar este problema, Samsung lanzó su memoria flash V-NAND (donde la "V" significa vertical), una solución que conecta sus capas celulares a través de orificios perforados en un espacio 3D apilado verticalmente. Samsung es la primera empresa del mundo en desarrollar y comercializar una solución de memoria de este tipo.
Este 3D V-NAND debutó en 2013, creando un paradigma completamente nuevo para los semiconductores de memoria sobre la estructura 2D convencional que había dominado el mundo del almacenamiento electrónico durante décadas. La transformación técnica que ha permitido se puede comparar con la experiencia de personas acostumbradas a vivir en casas de uno y dos pisos que se mudaron a departamentos de gran altura por primera vez.
V-NAND: Representando el dominio de Samsung de la solución de semiconductores
Hoy en día, la solución V-NAND, con su revolucionaria estructura vertical 3D, se ha convertido en un estándar de la industria desde su revolucionaria introducción.
En 2013, la primera solución V-NAND desarrollada por Samsung tenía 24 capas, pero hoy ha crecido a casi 200, un número que sigue creciendo. Sin embargo, al igual que con los apartamentos de gran altura, apilar varias capas una encima de la otra no lo es todo.
Un apartamento debe ser grande pero también resistente y de fácil acceso a través de un ascensor seguro y eficiente a medida que aumenta la altura del edificio. Además, los niveles de ruido entre pisos deben tenerse en cuenta y, debido a las restricciones de altitud, la altura de un edificio está lejos de ser ilimitada.
Lo mismo ocurre con la solución V-NAND. Aunque la cantidad de capas es similar, una mirada más cercana revela pequeñas diferencias en funcionalidad y estructura. En el mundo de los semiconductores, esto puede ser de suma importancia porque incluso la diferencia más pequeña conduce a un resultado extremadamente diferente.
Presentamos la celda más pequeña de la industria, posible gracias a la tecnología de grabado de una sola batería
Regresemos uno o dos minutos a 2013.
Para superar las limitaciones de una estructura 2D plana de semiconductores, Samsung ha desarrollado un producto que apila celdas–en tres dimensiones. En ese momento, dado que la estructura no tenía muchas capas, no era necesario considerar de inmediato la altura del producto. Sin embargo, a medida que aumentaba el número de capas para satisfacer la creciente demanda de soluciones altamente integradas y de alta capacidad, los ingenieros de Samsung tuvieron que considerar las limitaciones físicas de la altura del producto.
Samsung imaginó y comenzó a diseñar soluciones para el inminente problema de tono V-NAND antes que cualquier otro jugador en la industria de los semiconductores. Las 176 capas 7 del negociomi La generación V-NAND es similar en altura a la industria 6mi generación, más de 100 capas V-NAND, una innovación que fue posible gracias a nuestro exitoso desarrollo del tamaño de celda más pequeño de la industria hasta la fecha.
Samsung ha logrado reducir el volumen de la celda hasta en un 35% al disminuir tanto su área de superficie como su altura utilizando una tecnología de escala 3D muy innovadora. También se verificó cualquier interferencia entre celdas que pudiera ocurrir durante dicha reducción. Esto permite a Samsung apilar más capas a alturas más bajas, lo que le da a la empresa una ventaja para superar las limitaciones de altura anticipadas.
Samsung es el único en la industria que tiene tecnología de grabado de pila única capaz de apilar más de 100 capas a la vez e interconectarse a través de más de mil millones de orificios. Aprovechando el tamaño de las celdas ultrapequeñas y la tecnología de grabado de pila única patentada de la compañía, Samsung se encuentra en una posición incomparable para ofrecer soluciones V-NAND compuestas por varios cientos de capas de celdas.
Mirando hacia el futuro: Revolutionary 7mi y 8mi Soluciones de generación V-NAND
En la segunda mitad de este año, Samsung presentará un SSD de consumo basado en su 7mi Chip de generación V-NAND, una solución con el tamaño de celda más pequeño hasta la fecha en la industria. Este 7mi Se espera que la solución Generation V-NAND cumpla con los requisitos de rendimiento de 4mi Interfaz de generación PCIe (PCIe Gen 4) y posterior 5mi (PCIe Gen 5), gracias a su máxima entrada / salida (E / S) de 2,0 gigabits por segundo (Gbps). Además, la solución de la compañía se optimizará para realizar múltiples tareas con grandes cargas de trabajo, como el modelado 3D simultáneo y la edición de video.
Samsung también planea expandir el uso de sus 7mi Generación V-NAND para SSD del centro de datos. Además, con el fin de alentar a las empresas que operan centros de datos a reducir su consumo de energía, la solución de bajo consumo de Samsung puede ayudar a aumentar la eficiencia energética en un 16% en comparación con su 6mi solución de generación.
La empresa ya ha obtenido un chip funcional de sus 8mi La solución Generation V-NAND incluye más de 200 capas y planea introducirla en el mercado de acuerdo con la demanda de los consumidores.
El futuro de V-NAND de Samsung: apuntando a más de 1,000 capas
En la industria de los semiconductores, nada sucede por casualidad. Ser pionero en una tecnología hasta ahora desconocida, no solo requiere tiempo, sino también una gran cantidad de capital e inversión. Samsung ha logrado convertirse en el líder mundial en la industria de los semiconductores frente a los reveses y otros desafíos al mantener la pasión, el compromiso y el sentido del deber que nos permite lograr una vida mejor para todos nosotros. Que son necesarios para lograrlo. innovación.
Así como se introdujo el primer V-NAND en 2013 después de más de 10 años de investigación, la empresa será la primera en superar el límite de altura que algún día llegará, gracias a nuestro uso de la tecnología de actualización Escala 3D. Aún más, a medida que las soluciones V-NAND de Samsung evolucionen para incluir más de 1,000 capas, la compañía continuará asegurándose de que sus soluciones de memoria brinden la mayor confiabilidad en la industria.
Un nuevo paradigma de realidad extendida ampliará el papel de los semiconductores
El mundo avanza hacia un nuevo paradigma de realidad extendida (XR) gracias a los rápidos avances tecnológicos. De hecho, debido a la pandemia, se ha avanzado significativamente en el momento en que la XR debería formar parte de nuestra vida diaria. La era en la que los estilos de vida cotidianos incluyen una superposición entre la realidad y el ciberespacio se está acercando cada vez más. Además, el perfeccionamiento de los dispositivos y las tecnologías informáticas requerirá un enfoque completamente nuevo que será completamente diferente de todo lo visto antes, y el papel de los semiconductores será más importante que nunca.
Sin lugar a dudas, Samsung continuará trabajando para permitir una sociedad mejor mediante la introducción de productos semiconductores innovadores basados en avances tecnológicos sólidos. Esto sucederá para que pueda estar seguro de que los valiosos recuerdos almacenados en sus dispositivos electrónicos estarán presentes durante mucho tiempo.
1 Semiconductores de memoria no volátil que retienen los datos almacenados incluso cuando la energía está apagada.
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