NAND flash bellek, SSD'ler gibi tüm flash bellek ürünlerinde veri depolamak için kullanılan teknolojidir. Birçok modern NAND flash ürününün reklamı 3D NAND flash veya V-NAND olarak yapılır. Bu tür bellek, bellek hücrelerini flash çipte dikey olarak istifler, ancak bu ne anlama geliyor ve neden daha iyi?
İpucu: 3D NAND flash, MLC, TLC ve QLC'den farklı bir konsepttir. 3D NAND, bellek hücrelerinin dikey ve yatay olarak fiziksel olarak istiflenmesi yapısını ifade eder. MLC veya Çok Düzeyli hücre, Üçlü ve Dört Düzeyli hücrelerle birlikte, tek bir hücrenin depolayabileceği veri bitlerinin sayısını ifade eder ve bu da farklı enerji düzeylerinin sayısını artırır.
NAND flaş nedir?
NAND flash, mantıksal NAND geçidine dayalı bir tür flash bellektir. Bir NAND geçidi, yalnızca tüm girişleri doğruysa ve NAND "Değil AND" anlamına geliyorsa yanlıştır.
Flash bellek nispeten basit bir prensip üzerine inşa edilmiştir. İki güç kablosu, bir kaynak ve bir tahliye vardır. Bunların arasında, tümü silikon bir alt tabaka üzerine yerleştirilmiş yüzer bir kapı ve bir kontrol kapısı bulunur. NAND flash, bir dizi hücreyi birbiri ardına seri olarak birbirine bağlar ancak aynı prensibi izler. NAND hücresini ikili 1'e ayarlamak için, silikon oksit yalıtımı tarafından yakalandığı yüzer kapıya bir elektrik akımı uygulanır. Hücreyi boşaltmak için, drenaja atlayabileceği bir eşiğe ulaşana kadar daha fazla değişiklik uygulanır.
Bir NAND hücresi, kontrol kapısına bir elektrik yükü uygulanarak okunur. Yüzer geçitte bir elektrik yükünün varlığı, kontrol geçidinin iletmesi için uygulanması gereken voltaj miktarını arttırır. Kontrol kapısından elektriği iletmek için sadece az miktarda voltaj gerekiyorsa, bellek değeri 0, daha fazla voltaj gerekiyorsa bellek değeri 1'dir.
Artan bellek kapasitesi
Tarihsel olarak flash belleğin kapasitesi, bileşenlerin boyutunu küçültmek ve birbirine daha yakın yerleştirmek için yeni yollar geliştirilerek artırılmıştır. Bu, temel olarak, flaş hücrelerini birbirine daha yakın paketlemenize olanak tanır. Ne yazık ki, bu bellek hücrelerinin elektrikten önce ne kadar küçük yapılabileceğinin bir sınırı var. onları çalıştırmak için kullanılan şarj bir hücreden diğerine atlayabilir ve her şeyi yapabilir kullanışsız.
Bunu aşmak için hafıza hücrelerinin yerleştirildiği silikon substratın şekli değiştirildi. Substratı, her biri birden fazla bellek hücresine sahip olabilen silindirik şekiller haline getirerek ve ardından Bu silindirler dikey olarak yan yana yerleştirildiğinde, bellek hücrelerinin yüzey alanı çok büyük olabilir. artırılmış. Arttırılmış yüzey alanıyla, aynı hacme daha fazla bellek hücresi yerleştirilebilir ve aynı boyuttaki bir NAND flash yongası için önemli ölçüde artırılmış bellek kapasitesi sağlanır.
3D NAND neden daha iyi?
3D NAND yalnızca daha yüksek bir bellek yoğunluğuna sahip olmakla kalmaz, aynı zamanda yapıyı oluşturmak için gereken üretim yöntemini oluşturmak, geleneksel NAND düzenine göre aslında daha kolaydır. Bu, 3D NAND'ın hem daha büyük bir kapasiteye hem de daha düşük bir maliyete sahip olduğu anlamına gelir.
Üstelik bu 3D NAND bellek, hem okuma hem de yazma hızlarında geleneksel NAND flaştan iki kat daha hızlıdır. Ayrıca on kata kadar daha uzun ömürlüdür ve kabaca yarı güç tüketir.