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一文让你看懂三星第五代V-NAND技能

时间:2019-03-10

转自 天极网

今年1月底,三星电子又发大招,推出采用第五代V-NAND技能的SSD产品——三星970 EVO Plus SSD。事实上,随着新一代3D NAND技术的不断成熟,速度更快的NVMe协议的SSD固态硬盘已经成为市场主流。

据理解,应用CTF结构的V-NAND闪存被认为是一种非平面设计,绝缘体缭绕沟道(channle),操纵栅极又围绕着绝缘体层。这种3D构造设计晋升了储存电荷的的物理区域,提高了机能跟牢靠性。

以前,咱们见过的闪存多属于Planar NAND平面闪存,3D闪存则是破体堆叠的。打个比方,如果说个别NAND是平房,那么3D NAND则是高楼大厦。简单说,在3D NAND范围,谁堆叠的层数多,谁的产品性能就更进步。

三星的V-NAND不再追求缩小cell单元,而是通过3D重叠技巧封装更多cell单元,实现容量增多的目的。

妇孺皆知,平面NAND闪存不仅有SLC、MLC跟TLC类型之分,而且为进一步先进容量、下降本钱,NAND的制程工艺始终进步。诚然更提高的制程工艺带来了更大的容量,但容量提升、成本降落的同时坚固性及性能都在下降。

即每次写入数据,都要消耗一次栅极寿命。一旦栅极中的电荷没了,cell单元就相当于挂了,无奈存储数据。

据悉,2bit MLC每cell单元存储2bit数据只有要一两打电子,3bit MLC(也就是TLC)的每个cell单元贮存。跟着制程工艺的一直改造,cell单元之间的搅扰气象越来越重大。

目前,三星的3D V-NAND存储单元的层数(Layer)由2009年的2-layer逐渐提升至24-layer、64-layer,再到2018年的96-layer(层)。

与之比较,为提高NAND的容量、降低成本,存储厂商只需要重叠更多的层数即可。

比拟传统的FG(Floating Gate,浮栅极)技术,三星NAND的电荷撷取闪存(charge trap flash,简称CTF)技术难度更小一点,因此这有利于加快产品量产。

三星V-NAND闪存放弃浮栅极MOSFET,使用电荷攫取闪存(charge trap flash,简称CTF)设计。每个cell单元看起来更小了,但里面的电荷是储存在一个绝缘层而非之前的导体上,实际是不耗费的。这种更小的电荷有很多优点,比喻更高的可靠性、更小的体积。

传统上,SSD中利用的是浮栅极MOSFET(Floating gate MOSFET),电子储存在栅极中,它相称于一个导体。这种晶体管的弊病是写入数据时,栅极与沟道之间会形成一次短路,这会花费栅极中的电荷。



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