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不滿足於QLC和PLC!鎧俠放大招討論OLC快閃記憶體:需在液氮環境工作

2021-08-01由 儲存極客 發表于 科技

從 東芝 剝離出來的鎧俠一門心思只做快閃記憶體一種產品。在2019年首次宣佈PLC(每單元儲存5位元資料)快閃記憶體之後,鎧俠今年在 IEEE 電子器件技術與製造會議(EDTM)上展示了對HLC(每單元儲存6位元資料)和OLC(每單元儲存8位元資料)快閃記憶體的研究成果。

不滿足於QLC和PLC!鎧俠放大招討論OLC快閃記憶體:需在液氮環境工作

快閃記憶體使用電子來儲存資料,儲存1位元資料的SLC快閃記憶體只需要兩個閾值電壓來區分0(程式設計狀態)和1(擦除狀態)。儲存2位元資料的MLC需要四種閾值電壓來區分00、01、10和11。發展到每個單元儲存6位元資料的HLC之後,閾值電壓數量多達64個,哪怕只是看一眼下圖都會令人頭皮發麻,不難體會到資料保持和糾錯難度有多高。

不滿足於QLC和PLC!鎧俠放大招討論OLC快閃記憶體:需在液氮環境工作

現有的技術條件無法讓HLC快閃記憶體在常溫條件下正常工作,或者說雖然造得出來,但是沒法用(壽命太低、資料太容易出錯)。下表是不同型別快閃記憶體的擦寫壽命,3D QLC快閃記憶體可以擦寫300到1000次,目前尚未量產的PLC快閃記憶體預計是300次以下,HLC估計只有不到100次,OLC預計不到50次……

不滿足於QLC和PLC!鎧俠放大招討論OLC快閃記憶體:需在液氮環境工作

鎧俠的方法是透過讓快閃記憶體處於液氮環境下工作,極低的溫度(-196度)能夠減少對隧道絕緣膜的需求、降低電壓要求並降低了寫入對快閃記憶體的磨損影響,結果使得讀取噪聲顯著降低、寫入壽命延長,資料斷電儲存時間增加。

不滿足於QLC和PLC!鎧俠放大招討論OLC快閃記憶體:需在液氮環境工作

鎧俠在極低溫度下讓HLC快閃記憶體實現了1000次擦寫壽命。在考慮到製冷的成本開銷之後,鎧俠認為在液氮環境下使用HLC和OLC快閃記憶體相比在常溫條件下使用QLC快閃記憶體仍然具備成本優勢。目前這些研究都是在實驗室環境下進行的,距離商業化還有很長的路要走。如果未來6bit/cell的HLC無法在常溫低下達到可觀的擦寫壽命,5bit/cell的PLC有可能將成為多級快閃記憶體發展的終點。

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