作者StoneRose (Turns into Stone)
看板Storage_Zone
标题[情报] NAND闪存要“长生不老”
时间Tue Dec 4 00:45:59 2012
http://news.mydrivers.com/1/248/248526.htm
固态硬盘普及了,随之而来的可靠性和寿命问题越发引人关注,特别是随着NAND闪存工艺
的进步,反而越来越不耐用了:MCL NAND闪存再25nm时代还有3000-5000次的编程/擦写循
环(P/E),20nm时代就只有3000次了,TLC规格的更只有是区区1000次。
这一切都是NAND闪存技术本身所决定的(具体原理分析点此),因为它经过一次P/E就会“
磨损”一点,最终被消耗殆尽。那怎麽办呢? NAND闪存还有其他诸多优秀特性,就这麽
抛弃麽?
台湾旺宏电子(Macronix)带来了新的希望。他们将在本月的2012 IEEE国际电子设备会议
上展示自己的成果:
一种可以经历1亿多次P/E的自我修复NAND闪存。
而且还不仅仅如此。旺宏电子的一位项目副经理Hang-Ting Lue表示,
为了测试1亿次循环
,他们花了好几个月的时间,但是“我们不知道这玩意最终什麽时候会挂掉,迄今为止我
们没有看到任何坏掉的痕迹”。
旺宏电子的这一成果巧妙地利用了相变内存(PCRAM)的技术。相变内存将数据存储在一种
硫族化物玻璃上,通过特殊方法加热使其在导体、绝缘体两种状态之间切换,分别代表0
、1两种数据状态。
旺宏电子的工程师发现,将硫族化物玻璃加热到熔点具备某种修复效果,并发现在闪存上
也可以这麽做,所以他们重新设计了闪存芯片,包含了一个非常迷你的加热器,用於加热
NAND闪存的存储单元。
当然,这样做需要的变化很多,其中最大的一个就是调整栅极电极,使之可以携带电流去
加热存储单元,再加上为此需要的二极管,工程师们不得不设计了一种新的存储阵列架构
,来存放所有元件。
新的闪存架构可以让电流通过晶体管的栅极,产生脉冲并加热,而持续时间只有几毫秒,
温度会超过800℃,但仅仅局限在栅极附近。这样一来,NAND闪存就可以随时自我修复,
而在经历了1亿次的P/E之後,其中的数据仍然保持完整。
那麽,这个额外的热处理过程会不会增加功耗呢? Hang-Ting Lue承认确实会,但加热过
程并不需要频繁进行,而且一次可以修复一整个扇区,设备连接电源并待机的时候也可以
这麽做,“并不会榨乾你的手机电池”。
除了近乎无限的寿命,
这种试验性闪存还有个意料之外的惊喜,那就是加热也加快了擦除
速度,而之前人们认为擦除速度是和温度无关的。 Hang-Ting Lue认为这可能会带来新的
热辅助模式闪存。
巧合的是,机械硬盘存储介质的进化中也有一种热辅助技术。
Hang-Ting Lue表示旺宏电子会寻求自我修复闪存技术的商业化,但未透露具体细节,他
更期待整个产业都能投入进来,毕竟旺宏电子并不是一家大企业。
--
编按
IEEE International Electron Devices Meeting (IEDM) from December 10 to 12 in
San Francisco
--
※ 发信站: 批踢踢实业坊(ptt.cc)
◆ From: 118.232.55.33
1F:推 SRNOB :快去申请专利阿 讲出来想干嘛 12/04 01:04
2F:推 iore :找投资人 XD 12/04 01:07
3F:推 prn258 :酷~ 都要上IEEE研讨会了 应该都申请完专利了吧@@? 12/04 02:43
4F:推 rexxon :这个看起来相当酷也,温度能控制良好的话... 12/04 04:07
5F:推 sitos :问题出在成本,要是没跟现在的 NAND 一样便宜很难卖 12/04 04:08
6F:推 is1128 :问题不在於成本,成本随着时间就会降低,别小看台湾 12/04 06:44
7F:推 lightwings :不用便宜到哪边,可靠度和速度都很高的话,企业市场 12/04 07:07
8F:→ lightwings :可是有不少需求的.... 12/04 07:07
9F:→ ysfang623 :这种耐用程度很吓人啊 比HDD还猛?XD 12/04 08:09
10F:推 birdy590 :厂商: 以後 NAND 不会坏 是要喝西北风吗? 12/04 08:37
11F:推 et54987 :不会坏0.0 厂商没赚头了... 12/04 08:42
12F:推 toinnd :不会啦 随着资料变多会鼓励人们购买硬碟的 12/04 09:08
13F:推 comipa :推一个 这技术看起来很威阿,寿命变长还变快 12/04 09:27
14F:推 tyfu :不晓得良率如何.如果不能Scale down那应该很难取代. 12/04 10:10
15F:→ tyfu :容量大就得做到密度高..靠加温来做phase change.. 12/04 10:15
16F:→ tyfu :如果加温连旁边的bit都一起改那就GG了.. 12/04 10:16
17F:推 Jay915 :真是令人振奋的好消息! 12/04 10:58
18F:推 felaray :希望有生之年能商业化 =w= 12/04 11:15
19F:推 FRX :赞阿 这已经可以当成太空科技了!! 12/04 11:57
20F:推 ShinyaNakano:为什麽才涨0.01 = = 12/04 12:01
21F:推 tyfu :楼上..股价要确定有赚头才会往上爬啊XDDD 12/04 12:23
22F:→ felaray :因为投资人不懂这是什麽XD 12/04 12:28
23F:推 DarkFog :以後硬碟厂会自己投资拍迷片? 12/04 12:38
24F:→ StarHero :看到加热器就GG了阿 12/04 13:16
25F:推 x94fujo6 :不会坏也会因为容量被淘汰 12/04 14:18
26F:推 RIFF :企业级 12/04 15:33
27F:→ pooznn :10年内 有机会商用吗?! 12/04 15:38
28F:推 flamedevil :udn 8850 3GD5 搭送 plextor 1tb 12/04 16:26
29F:→ chang0206 :楼上在说啥? 12/04 17:14
30F:推 sennin32 :挖操 要发了吗 12/04 18:04
32F:推 lovekim :那SSD要降了?大夥进攻罗~~ 你们先上 我补位~~ 12/04 20:45
33F:推 tyfu :看了p大po的更觉得要做小有难度= =..竟然靠WL加热.. 12/04 22:43
34F:推 s25g5d4 :寿命太长的东西好像一直不被商人欢迎...XD 12/04 22:46
35F:→ hehechang :现在就是寿命太短限制购买意愿 =_=" 12/05 11:02
36F:→ ornv :使用寿命太长也会让厂商不太想生产 XD 12/05 12:44
37F:→ syura945 :加个旺宏timer就好了 12/05 13:13
38F:推 RIFF :力晶 旺宏 华邦 都有nand专利 旺宏这研发会大赚 12/07 16:06
39F:→ RIFF :旺宏是小公司 这贡献获利率会比较惊人 12/07 16:07
40F:→ RIFF :力晶没用心作研发 最近很惨 12/07 16:07
41F:推 RIFF : 本来还想说 tlc 4lc不太实用 现在就没有极限了 12/07 16:11