Samsung:Flash-Speicherchips mit 8 GBit und 2-GBit-DRAMs

Samsung ist sowohl bei Flash- als auch bei DRAM-Chips weltweiter Marktführer und hält nach eigenen Angaben 65 Prozent Marktanteil bei NAND-Flash.

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Der koreanische Halbleiter-Gigant Samsung kündigt neue Speicherchips an: Einen Flash-Chip mit 8 Gigabit Kapazität und ein DDR2-SDRAM mit 2 Gigabit.

Den 8-GBit-NAND-Flash-Baustein, der den Aufbau von Speicherkarten mit einer Gesamtkapazität von 16 GByte (wohl aus acht Dual-Die-Chips) ermöglichen wird, will Samsung in einem 60-Nanometer-Prozess herstellen. Einen konkreten Zeitpunkt des Fertigungsstarts nennt Samsung nicht, verweist aber auf die Evolutionsgeschwindigkeit bei NAND-Flash, wo sich in den letzten Jahren die Speicherkapazität pro Chip alle 12 Monate verdoppelte: Im letzten Jahr hatte Samsung einen 4-GBit-Chip in 70-Nanometer-Technik angekündigt, von dem vor zwei Jahren vorgestellten 2-GBit-Chip produzieren die Koreaner nach eigenen Angaben zurzeit mehr als 10 Millionen Stück monatlich.

Beim 8-GBit-Flash-Chip setzt Samsung auf eine dreidimensionale Transistorstruktur mit einem High-k-Dielektrikum als Gate-Isolator, was das "Übersprechen" zwischen einzelnen Speicherzellen verringern soll. Durch den Einsatz von Kryptonfluorid-Lasern auch bei der Lithografie der 60-Nanometer-Fertigung sollen die Kosten niedrig bleiben. Eine Multi-Level-Cell- (MLC-)Technik ermöglicht die Speicherung mehrerer Zustände pro Zelle, sodass jedes einzelne Bit auf einem solchen Chip rechnerisch nur noch eine Fläche von 0,0082 Quadratmikrometern belegt.

Auch beim 2-GBit-DDR2-SDRAM, dessen Großserienfertigung in der zweiten Hälfte 2005 starten soll, kommen nach Firmenangaben 3D-Transistoren zum Einsatz: Hier ist es ein Recess Channel Array Transistor  (RCAT), der in 80-Nanometer-Technik entsteht. Ein doppeltes "Poly-Gate", das aus einem ultradünnen Oxidfilm in so genannter 20-Angstrom-Technik aufgebaut ist, soll ebenfalls zur Verkleinerung der Strukturen beitragen und die Arbeitsgeschwindigkeit steigern. Drei Metalllagen sind als Verdrahtungsschichten vorgesehen.

Samsung will im September rund 15 Millionen DDR2-Chips herstellen und erwartet, dass der DDR2-Anteil an der Fertigung Ende des Jahres 32 Prozent beträgt. Die Marktforscher von Gartner sagen 11 Prozent DDR2-Marktanteil in diesem Jahr voraus und 50 Prozent am Ende des kommenden Jahres.

2-GBit-DRAMs ermöglichen den Aufbau von ungepufferten 4-GByte-Speicherriegeln; bisher lassen sich höchstens 2-GByte-DIMMs in ungepufferter Ausführung aus zwei Reihen mit jeweils acht 1-GBit-Chips fertigen. Auf Registered DIMMs lassen sich Dual-Die-Bausteine nutzen oder gehäuste Bauteile übereinander löten (Stacked DIMM), was bis zu 8 GByte Kapazität ergibt.

Samsung ist sowohl bei Flash- als auch bei DRAM-Chips weltweiter Marktführer und hält nach eigenen Angaben 65 Prozent Marktanteil bei NAND-Flash. Samsungs Umsatz in diesem Segment stieg von 400 Millionen US-Dollar 2001 auf 2,1 Milliarden im letzten Jahr -- das war genau die Hälfte des von iSuppli ermittelten Gesamt-Marktvolumens. In diesem Jahr soll der NAND-Flash-Markt auf 7,2 Milliarden US-Dollar wachsen und 2005 knapp unter der 10-Milliarden-Grenze bleiben. Der NOR-Flash-Markt soll sich im Unterschied dazu nur von 6,7 Milliarden US-Dollar 2001 auf 7,6 Milliarden im kommenden Jahr entwickeln -- diese Zahl nennt Samsung offenbar als Seitenhieb auf Intel und AMD: Bertrand Cambou, Chef der erfolgreichen AMD-Flash-Sparte Spansion, geht von einem künftig möglichen Ersatz von NAND durch die bisher teureren, aber schnelleren NOR-Typen aus. (ciw)