Flash-muisteissa solujen kutistaminen tasossa on käynyt yhä hankalammaksi, joten jo pitkään valmistajat ovat kasvattaneet piirien tiheyttä pystysuunnassa. Nyt SK Hynix on esitellyt ensimmäisen NAND-piirinsä, jota se nimittää maailman ensimmäiseksi 4D-muistiksi.
4D on lähinnä markkinointitermi, sillä on vähän vaikea kuvitella, mikä se neljäs ulottuvuus olisi NAND-rakenteessa. Piirilllä on ensimmäistä kertaa peräti 128 metallointikerrosta. Vaikuttavaa on se, että Hynix sai piirin valmiiksi vain kahdeksan kuukautta 96 metallointikerroksen piirin kehityksen jälkeen.
Uudella rakenteella Hynix kuitenkin yltää peräti terabitin tiheyteen yhdellä sirulla. Kaikkiaan piirillä on 360 miljardia NAND-solua, joihin jokaiseen voidaan tallentaa kolme bittiä. Kyse on siis vanhasta TLC-arkitehtuurista (Triple Level Cell), jonka osuus tämän hetken NAND-tuotannosta on yli 85 prosenttia.
Terabitin piirin kehitys edellytti uusia innovaatioita erityisesti rakennustekniikassa. Hynix sanoo hyödyntäneensä esimerkiksi ultrahomogeenista pystysuoraa etsaustekniikkaa sekä korkean luotettavuuden monikerrosohutkalvojen muodostamista. Kyse on menetelmistä, joilla solujen rakenne saadaan konsistentiksi läpi koko rakenteen ilman, että valmistusprosessin vaiheita joudutaan jatkuvasti lisäämään.
Hynixin mukaan työn 128-kerroksinen piiri merkitsee sitä, että samalta kiekolta saadaan 40 prosenttia enemmän NAND-bittejä. Markkinoille uusi muisti tulee tämän vuoden jälkimmäisellä puoliskolla. Tavoitteena on esimerkiksi kahden teratavun SSD-levy ensi vuoden puolella.
Hynix sanoo jo työstävänsä NAND-piirejä, joiden rakenne perustuu 176 metallointikerrokseen.