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3D垂直NAND闪存轻松提升SSD容量

发布时间:2020-01-14 19:31:11 阅读: 来源:金属缓蚀剂厂家

OFweek电子工程网讯:韩国三星公司刚刚宣布旗下的最新一代采用3D垂直闪存(V-NAND)的固态硬盘驱动器已经开始进行量产。最新的3D垂直闪存与传统的NAND存储芯片相比,具有包括读写速度快1倍、使用寿命多10倍及能耗减少50%等众多优势。虽然目前3D芯片所能提供的存储密度仍与传统的2D芯片结构相同,但是当在2D结构发展停滞时,完全可以依靠3D结构就能提供更多数量级的额外存储密度。

闪存技术可以说是21世纪以来最伟大的奇迹故事之一。虽然早在1980年就已经问世,但是在十多年之后才被正式投放到市场中,当时的闪存存储密度只有20MB。现在经过了20多年的发展,闪存技术已经多次提升甚至超越了摩尔定律的限制,容量已经达到了最初时的3万多倍。

最新的NAND闪存采用了10纳米的的光刻工艺,并且开始遇到一些物理上的麻烦。一个NAND闪存,就是一个浮栅晶体管(floating-gatetransistor),而一个绝缘栅层能够存储电荷很长的时间。而存储器的读取,则是通过门控脉冲测量设备通道的导通性来实现的。如果没有存储电荷,存储单元就会给出一个响应;而如果存储了电荷,它就不会给出响应,从而允许非破坏性地数据读取。但在制造较小尺寸的NAND闪存方面,至少面临着两种困难。首先,每个门只持有少数的电子,因此会导致其状态很难被区分。其次,控制电极是如此之小(紧密),以至于分布其上的存储单元会受到影响,最终导致不可靠的数据读写。

而3DV-NAND闪存的“几何学”就是,通过在垂直方向寻求空间,来弥补这个问题。第一个变化就是捕获电荷陷阱的闪存几何学,由AMD公司在2002年首创。在一个闪存单元的电荷陷阱内,存储的电荷并不在浮栅上,而是处于一个嵌入式的氮化硅薄膜上。这种薄膜具有更强的抗点缺陷能力。它也可以被做得很厚,存储更多的电子,从而对少量的电子损失不那么敏感。

1 2 责任编辑:Mandy来源:gizmag分享到:

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