鎧俠演示HLC 3D NAND,並展望OLC 3D NAND

目前市面上的SSD大多使用TLC或者QLC 3D NAND快閃記憶體,Kioxia(鎧俠)早在2019年就開始討論PLC 3D NAND快閃記憶體,應該是快閃記憶體製造廠商里的第一家。鎧俠已不滿足於五級單元的PLC 3D NAND快閃記憶體,今年展示了六級單元的HLC 3D NAND快閃記憶體,並且展望未來八級單元的OLC 3D NAND快閃記憶體。

據PC Watch報導,在2021年4月份舉辦的第5屆IEEE電子器件技術與製造會議(EDTM 2021)上,鎧俠展示了HLC 3D NAND快閃記憶體的實驗結果。為了證明HLC 3D NAND快閃記憶體的可能性,鎧俠的研究人員將現有的3D NAND快閃記憶體晶片浸入液氮,以消除重寫周期造成的單元損耗,改善集成電路的物理特性和發生的過程。鎧俠成功地在一個單元內寫入和讀取6位數據,並保持了100分鍾,而且還能夠實現1000次擦寫循環(P/E),當然這與低溫有關。在正常情況下,HLC 3D NAND快閃記憶體大約是100次擦寫循環(P/E)。

鎧俠演示HLC 3D NAND,並展望OLC 3D NAND

目前PLC 3D NAND快閃記憶體還沒有商業化,鎧俠的合作夥伴西部數據認為,PLC 3D NAND快閃記憶體只會在2025年後對某些SSD有意義,原因是PLC 3D NAND快閃記憶體僅增加了25%的密度,但帶來了太多的問題。相比3D QLC NAND快閃記憶體,HLC 3D NAND快閃記憶體的密度提高了50%,從商業角度來看,可行性更高。研究人員現在的任務是找到合適的材料、設計和控制器,讓HLC和OLC 3D NAND快閃記憶體在常溫下具有可操作性和商業可行性。

對鎧俠的研究人員來說,開發合適的控制器讓這類型快閃記憶體可以可靠地讀取和寫入數據也不是容易的事。這類型控制器必須支持極其復雜的ECC算法,還需要有強大的計算能力,並且不能過於昂貴。要知道某些情況下,目前QLC 3D NAND快閃記憶體的表現並不能讓人滿意,所以TLC 3D NAND快閃記憶體不會很快消失。

如果多層單元3D NAND快閃記憶體開發止於PLC,那麼快閃記憶體製造商不得不專注於增加3D NAND快閃記憶體的層數,以提高存儲密度。目前三星和SK海力士都認為,600到1000層是可行的,這也為超高容量SSD打開了大門。

來源:超能網