2016 的 SSD 技术即将迎来重大变化。
先前 Toshiba 与 Sandisk 公开了技术合作的 48 层 BiCS 3D NAND Flash 设计,随后另一组有着深厚合作关系的人马 Intel 与 Micron 也透漏了自家的 3D NAND 设计的更多资料。
其实去年底 Intel 就已经粗浅的透露了一部分的参数,包含了会具有 32 层堆叠、可提供 MLC 颗粒 256Gb(32GB)、TLC 384Gb(48GB)的容量等,现在他们透露了更多。
首先,新的 NAND Flash 的设计上将会具有 4 个 Plane,Plane 是整个 NAND Flash 体系中第二大的单位,仅次于 die;再下去则是我们所知道的 Block 与 Page 这些更基本的单位,设计 Plane 的用意是用来对 Block 进行划分,相异的 Plane 是可以同时进行动作的,若少了 Plane 设计,在 Die 内就一次就只能对一个 Page 进行读写而降低性能,而 Intel-Micron 使用了 4 planes 设计可以有效地增加吞吐量。
在耐久性的部分,Intel 与 Micron 公开资料显示,电荷的数量将可以回到过去平面式设计在 50 nm 左右的等级,而电荷的数量会将会影响储存单元的判断精确度以及控制难度,这也是为何在平面式 NAND FLASH 旧制程产品的 P/E Cycle 较高的因素。不过 Micron 方面,目前只承认会有 3,000 P/E 的表现,但 Micron 在消费级 NAND FLASH 已经维持这个数据长达数年,因此有可能只是 Micron 提供保守估计,实际上的表现可能可以来到 10,000 P/E Cycle 以上。
另外比较特别的是,Intel-Micron 的设计还是使用了传统的 Floating Gate,而不是 Samsung、Toshiba 所使用的 Charge Trap。他们表示,Floating Gate 的设计已经存在悠久,比起相对新的 CTF 特性更能能被很好的掌握,换句话说则是以 Intel-Micron 对 Floating Gate 技术的深入了解,做起来比较省钱。当然比起 CTF 技术可能有着更低的漏电流等好处可能也在考虑范围之内。
上市时程方面,目前 256 Gbit 的 MLC 样品,已经出货给特定的合作伙伴,预计今年的下半年度就可以进入量产。因此我们也许可以在明年就可以看到使用 Intel 与 Micron 3D NAND Flash 的 SSD 产品出现在商店货架上。
- Intel-Micron Share Additional Details of Their 3D NAND
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延伸阅读:
- Toshiba 与 Sandisk 携手开发,推出 48 层 3D NAND FLASH