SSD容量突破關(guān)鍵：3D存儲(chǔ)芯片大揭秘

現(xiàn)在每一個(gè)閃存廠家都在向3D NAND技術(shù)發(fā)展，我們之前也報(bào)道過(guò)Intel 3D NAND的一些信息。5月14日，Intel & Richmax舉辦了一場(chǎng)技術(shù)講解會(huì)3D Nand Technical Workshop，Intel的技術(shù)人員在會(huì)議上具體揭示了Intel 3D NAND的計(jì)劃以及一些技術(shù)上的細(xì)節(jié)。

這場(chǎng)會(huì)議在深圳JW萬(wàn)豪酒店舉行，參與會(huì)議的有相當(dāng)多的業(yè)內(nèi)朋友。來(lái)自Intel美國(guó)的產(chǎn)品工程經(jīng)理Todd Myers，NAND產(chǎn)品交易開發(fā)工程師Todd Myers也都給在座的朋友講述了3D NAND的各種細(xì)節(jié) 。

本次會(huì)議的舉辦方Richmax香港盈興科技是Intel FLASH的中國(guó)區(qū)總代理，它也是SupersSpeed超極速的母公司。

3D NAND的好處自然就是能夠比現(xiàn)在的閃存提供功能大的存儲(chǔ)空間，存儲(chǔ)密度可以達(dá)到現(xiàn)有閃存的三倍以上，未來(lái)甚至可以做出10TB以上的2.5寸SSD出來(lái)。

另外還有一個(gè)重要特性，就是(每單位容量)成本將會(huì)比現(xiàn)有技術(shù)更低，而且因?yàn)闊o(wú)需再通過(guò)升級(jí)制程工藝、縮小cell單元以增加容量密度，可靠性和性能會(huì)更好。

Intel在現(xiàn)在2D NAND時(shí)代是沒(méi)有做TLC閃存的，但是在即將到來(lái)的3D NAND時(shí)代，Intel將推出自己的TLC閃存。

另外還有一個(gè)非常重要的就是，TLC與MLC其實(shí)都是同一塊芯片，這點(diǎn)和現(xiàn)在三星的3D NAND差不多。的客戶可以根據(jù)自己的需求選擇閃存是工作在MLC模式還是TLC模式。在MLC模式下每Die容量是256Gb，而TLC模式下每Die容量是384Gb。

Intel 3D NAND目前會(huì)使用32層堆疊，電荷存儲(chǔ)量和當(dāng)年的50nm節(jié)點(diǎn)產(chǎn)品相當(dāng)，第二第三代產(chǎn)品依然會(huì)保持這樣的電荷量，以保證產(chǎn)品的可靠性。

會(huì)議上并沒(méi)有明確說(shuō)明3D NAND到底是使用那種工藝，只說(shuō)了用的是50nm到34nm之間的工藝。

Intel的3D NAND代號(hào)是L06B/B0KB

L06B是MLC產(chǎn)品的代號(hào)，采用ONFI 4.0標(biāo)準(zhǔn)，Die Size 32GB，Page Size 16KB，使用4-plane設(shè)計(jì)，雖然會(huì)帶來(lái)額外的延時(shí)，但同時(shí)也提供了比目前常見的2-plane設(shè)計(jì)閃存高1倍的讀寫吞吐量，閃存壽命是3000 P/E。

B0KB則是TLC產(chǎn)品的代號(hào)，由于是同一芯片所以許多東西都是L06B一樣，當(dāng)然容量、性能與壽命什么的肯定不同，Die Size 48GB，閃存壽命是1500 P/E，由于是TLC所以需要ECC標(biāo)準(zhǔn)是更高的LDPC。

Intel 3D NAND全部會(huì)使用132-Ball BGA封裝，L06B可以從256Gb(32GB)到4096Gb(512GB)的產(chǎn)品，具體的請(qǐng)看上表，不過(guò)這款閃存的CE數(shù)其實(shí)是可以調(diào)的，這樣可以更容易的做出更大容量的SSD。

閃存有三種工作模式

MLC工作的模式有2-pass和1-pass兩種編程模式，默認(rèn)的是2-pass編程模式，第一次編程lower page的數(shù)據(jù)寫入到NAND陣列里面，而第二次編程則會(huì)把upper page的數(shù)據(jù)寫入。1-pass編程模式的意思當(dāng)然就是指一次編程就把lower page與upper page的數(shù)據(jù)都寫入到NAND陣列里面，這樣可以節(jié)省15%的編程時(shí)間，但是用這種算法的話閃存壽命會(huì)比兩步編程模式時(shí)低一些，低多少并沒(méi)有具體說(shuō)明。

TLC的編程算法則要復(fù)雜很多了，第一步和MLC的一步編程模式相類似，就是直接把lower page與upper page一齊寫入到NAND陣列里面，第二步則是寫入extra page的數(shù)據(jù)，由于算法復(fù)雜，第二部編程時(shí)需要對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行ECC校驗(yàn)。

上面所說(shuō)閃存的2-pass MLC、1-pass MLC與TLC工作模式是可以用使用指令隨時(shí)切換的，這對(duì)廠家來(lái)說(shuō)閃存的使用會(huì)變得非常靈活，當(dāng)然了產(chǎn)品的用戶是不能這樣亂改工作模式的。

至于Intel的3D NAND什么時(shí)候會(huì)開始供應(yīng)，今年Q3中旬會(huì)開始相各個(gè)合作伙伴提供測(cè)試樣品，MLC/TLC的都有，2015年Q4末開始大規(guī)模供貨，產(chǎn)品的定價(jià)會(huì)根據(jù)那時(shí)的市場(chǎng)情況再?zèng)Q定。