|  | 11 августа 2013 | Электроника и полупроводники

Компания Samsung начинает производство 3D Vertical NAND Flash-памяти, вмещающей терабит данных на одном кристалле

Чипы V-NAND CTF памяти Samsung


Знатокам в области Flash-накопителей и SSD-дисков хорошо известны такие термины, как SLC, MLC и TLC, которые являются сокращениями от используемых технологий Flash-памяти. Теперь, благодаря стараниям компании Samsung, этот ряд дополнился еще двумя аббревиатурами, V-NAND и CTF, которые имеют непосредственное отношение к новым микросхемам "3D Vertical NAND" памяти, массовое производство которых было начато совсем недавно на производственных мощностях компании. Следует заметить, что, создавая новую V-NAND Flash-память, специалисты компании Samsung пытались не только увеличить объемы и другие показатели новых микросхем, их основной целью являлся аккуратный обход большинства проблем и ограничений, с которыми сталкиваются все разработчики Flash-памяти в последнее время.

Чипы новых микросхем V-NAND изготавливаются по технологии 10 нм, а плотность хранения информации начинается со значения 128 Гб на чип. Чип имеет структуру, в которой друг над другом могут находиться до 24 отдельных слоев, содержащих матрицы из ячеек Flash-памяти. Такая инновационная структура позволила компании Samsung увеличивать показатель плотности записи и хранения информации без необходимости увеличивать площадь кристалла чипа в целом.

Второй термин, CTF, расшифровывается как "Charge Trap Flash", и это является главной особенностью нового типа Flash-памяти. Обычная NAND Flash-память хранит информацию в виде электрического заряда плавающего затвора транзистора ячейки памяти. Присутствие заряда на затворе и его отсутствие соответствуют логическим 0 или 1, записанным в данную ячейку памяти. Однако, новая V-NAND память компании Samsung обходится без использования плавающего затвора. В технологии CTF электрический заряд, определяющий записанную в ячейке информацию, помещается в специальную область удержания заряда (holding chamber), которая изготовлена из непроводящего нитрида кремния (SiN), что позволяет избежать влияния на ячейку зарядов расположенных рядом ячеек и обойти еще несколько ограничений.

Структура чипа V-NAND памяти


Эти ограничения имеют отношение к долговечности, к надежности ячеек памяти с плавающими затворами и к количеству энергии, требующейся для стирания и перезаписи информации в ячейке. Не вдаваясь в глубины физического процесса можно сказать, что каждый раз, когда требуется обновить информацию в ячейке памяти, в области затвора транзистора всегда остаются лишние электроны, пойманные в ловушку и остающиеся там навсегда. Через какое-то количество циклов стирания-записи количество этих электронов увеличивается настолько, что информация, записанная в ячейке, уже не может быть достоверно прочитана. И эта проблема становится все острее и острее по мере того, как исследователи стараются уменьшить размеры одной ячейки NAND памяти.

Переход от транзисторов с плавающим затвором к технологии Charge Trap Flash позволяет избежать практически всех вышеизложенных проблем. Благодаря этому чипы V-NAND памяти имеют в два раза больший срок службы, в десять раз больший ресурс по количеству циклов перезаписи и в два раза большую скорость работы, нежели чипы обычной NAND памяти.

Специалисты компании Samsung прогнозируют, что использование новых чипов V-NAND памяти в SSD-дисках позволит снизить стоимость 1 гигабайта до уровня 2.5 долларов и позволит SSD-дискам перешагнуть планку объема в 1 терабайт. К сожалению, пока еще неизвестно, когда станут доступны SSD-диски потребительского уровня, заполненные микросхемами V-NAND памяти. Но первые SSD-диски большого объема с микросхемами V-NAND памяти и со специализированным контроллером производства Samsung, предназначенные для дорогих вычислительных систем и датацентров, появятся уже в ближайшее время.




Ключевые слова:
Память, Чип, Samsung, Flash, NAND, V-NAND, CTF, SSD, Трехмерная, Структура, Ячейка, Надежность, Хранение, Информация, Запись, Скорость

Первоисточник

Другие новости по теме:
  • Машины-монстры: Samsung PM1633a - SSD-диск, имеющий самую большую емкость н ...
  • Компании Intel и Micron представляют 3D XPoint - совершенно новый тип памят ...
  • Компания Toshiba совершает прорыв в области NAND Flash-памяти следующего по ...
  • Новая технология компании Toshiba позволит увеличить емкость Flash-памяти п ...
  • Новая Flash-память от Micron и Intel – три бита информации в одной ячейке.




  • 12 августа 2013 14:06
    #1 Написал: spectator

    Публикаций: 0
    Комментариев: 0
    Круть!
    Только вот насчет снижения стоимости 1 гигабайта до уровня 2.5 долларов - может, до 25 центов? А то сейчас SSD 512ГБ стоят порядка 500 долларов, то есть примерно 1 доллар за 1 гигабайт.
        
    13 августа 2013 21:07
    #2 Написал: radix

    Публикаций: 0
    Комментариев: 116
    spectator,

    "предназначенные для дорогих вычислительных систем и датацентров"


    Видимо всё же долларов...
        

    Информация

    Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии к данной публикации.