Willkommen in der Welt der 3D FLASH-Speicher

Apacer wird im Laufe des Jahres 2018 3D NAND TLC FLASH-basierte Produkte auf den Markt bringen. Gibt es Grund zur Sorge? Überhaupt nicht.

Dies ist ein 21.02.2018 veröffentlichter Archiv-Artikel. Manche Informationen sind unter Umständen nicht mehr aktuell und entsprechen nicht mehr dem neuesten Stand. Bitte kontaktieren Sie uns bei Interesse.

Apacer wird gemäß BiCS3 TLC NAND-Prozess hergestellte Toshiba-Chips verwenden, die 3 000 P/E-Zyklen garantieren. Für 3D NAND TLC-Produkte gilt dieselbe Garantie wie für 2D NAND MLC-basierte Produkte; d. h. 2 Jahre oder die Garantiezeit endet an dem Datum, an dem der SSD 3 000 Durchschnittslöschungszählungen (Average Erase Count) überschritten hat, die durch Apacers SMART-Software angezeigt werden.

2D FLASH-Technologie erreicht Herstellungsgrenze

Die aktuelle Generation der Apacer SSD basiert auf 2D MLC Flash-Speichern, die durch einen 15-nm-Prozess hergestellt werden. Die geringe Anzahl an Elektronen, die im Floating Gate (FG) gespeichert werden kann und die ansteigende Interferenz zwischen benachbarten Speicherzellen verhindern einen Anstieg der Chipkapazität durch eine Reduzierung der Geometrie des Herstellungsprozesses.

Durch die Reduktion der Speicherzellengröße wird das Floating Gate (FG) auch in Richtung der X-Achse reduziert. Bei einer unveränderten Gate-Dichte sinkt die Anzahl an Elektronen, die im Gate gespeichert werden kann, sodass es erforderlich ist, die Dichte des Gates zu erhöhen. Mit der Annäherung der Zellen steigt jedoch die Kapazität zwischen den FGs der jeweiligen Zellen und somit deren gegenseitige Beeinflussung.

Zur Minimierung der Störungen haben die Hersteller die Form des Control Gate (GC) auf die „Cap“ im Bereich des FG angepasst. Auf diese Weise wurde die Kapazität zwischen CG und GF erhöht, während gleichzeitig die Kapazität zwischen benachbarten FGs gesenkt wurde. Eine weitere Verringerung der Entfernung zwischen Zellen ist nicht möglich, da kein Platz für das CG bleiben würde.


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Wird 2D NAND dann schon bald vom Markt verschwinden?

Die Antwort lautet NEIN.

Die 3D NAND FLASH-Technologie ist kosteneffektiv gegenüber 2D MLC für eine SSD-Kapazität von 32 GB und mehr. 2D NAND MLC- und SLC-basierte Produkte werden auch weiterhin für Embedded-Geräte verfügbar sein, die eine kostengünstige (MLC) oder maximal zuverlässige (SLC) Datenspeicherung benötigen.

3D NAND FLASH

Das Prinzip der Technologie ist auf der folgenden Abbildung erklärt.


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Bei näherer Betrachtung sieht der BiCS NAND FLASH so wie auf der folgenden Abbildung aus.

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Die 3D NAND-Herstellungstechnologie ist heute ausgereift. Seit Mitte 2017 sind etwa die Hälfte der FLASH-Chips mithilfe von 3D NAND-Technologie hergestellt worden.

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Merkmale 3D NAND FLASH

Größere Speicherkapazität auf der gleichen Chipfläche

Die 15nm 2D MLC FLASH-Technologie ermöglicht 128Gb/Chip, BiCS3 3D TLC NAND ermöglicht 512Gb/Chip.

Schnellere Programmierung, höhere Zuverlässigkeit, geringerer Stromverbrauch

Die Abstände zwischen den Speicherzellen sind größer, sodass die Interferenz zwischen benachbarten Zellen sinkt. Gleichzeitig wird eine Single-Shot-Programmierung von MLC / TLC-Zellen ermöglicht. 2D MLC-Zellen werden in zwei Schritten programmiert. Die Beseitigung eines Schritts senkt die Fehlerrate (BER) während der Programmierung. Bei der Single-Shot-Programmierung wird gleichzeitig der Stromverbrauch gesenkt.

Willkommen in der Welt der 3D FLASH-Speicher

Wir halten Sie auf unserer Webseite über neue Produkte von Apacer auf dem Laufenden, die auf 3D FLASH-Speichern basieren. Bitte kontaktieren Sie uns über die E-Mail-Adresse apacer@soselectronic.com, wenn wir Ihr Interesse geweckt haben.

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