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一分钱能掰两半花:存储单元一分为二的神技让闪存容量翻倍涨

myzbx 2025-04-11 02:23 48 浏览

东芝在1987年发明NAND闪存,历经制程微缩、MLC多层单元和3D立体堆叠多次技术革命,当前闪存已经成为每个人生活中不可或缺的存储介质。无论是手机、智能手表还是汽车、飞机,都离不开闪存存储。近日铠侠(原东芝存储改名而来)又宣布了一项挖掘闪存扩容潜力的黑科技:Twin BiCS Flash。

BiCS是东芝发明的3D闪存结构,每个闪存单元类似圆柱形,在垂直方向上进行堆叠,每个存储单元的截面类似圆形。而这次提出的Twin BiCS Flash是将这个圆形从中一分为二,从而令闪存单元拥有双倍的数据存储能力!

据铠侠介绍说,当前技术下3D闪存堆叠层数若超过100层,在蚀刻轮廓控制,尺寸均匀性和生产率之间进行权衡取舍会变得越来越具有挑战性。简单来说就是100+层堆叠的3D闪存又遇上了新的技术瓶颈。

而Twin BiCS通过分割圆形栅极,达到了减小单元尺寸、提高存储密度的目标,为闪存容量持续增长开辟出一条新的发展方向。Twin BiCS中对称分割的半圆形结构还能提高电荷捕获效率,并减少电子泄露:

将闪存单元一分为二还可带来出色的写入/擦除特性和相对紧密的QLC Vt分布,这些都对提高闪存可靠性有所帮助。

铠侠没有透露Twin BiCS这项堪称黑科技的新技术会在何时投入使用。目前我们在固态硬盘中应用的闪存是2018年量产的96层堆叠BiCS3,如东芝RD500、RC500使用的都是96层的3D TLC。预计到2020年铠侠就会推出首个超过100层堆叠的BiCS5闪存(预计为128层)。

铠侠的给出的一张图表中展示了Twin BiCS技术与PLC闪存联合应用的效果:

PLC即5bit/cell,每个存储单元可存储5个比特的数据,比当前主流的TLC(3bit/cell)和逐渐兴起的QLC(4bit/cell)存储密度更高。固态硬盘容量超越机械盘这一点已经在企业级当中实现,接下来我们期待的就是闪存成本和价格的进一步下降,让2TB尽快成为家用电脑的主流配置,这样一来电脑全固态存储指日可待!

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