SK Hynix denkt via een slimme aanpak 5-bit flashgeheugencellen te kunnen maken die met hetzelfde soort snelheden beschreven kunnen worden als cellen van tlc-nand-geheugen. Net als Kioxia en Western Digital werkt het bedrijf aan een methode waar de 5-bit cellen opgedeeld zijn in twee cellen met ieder 2,5 bits erin opgeslagen.
De multi-locatiecellen waar SK Hynix over spreekt op het Flash Memory Summit 2023-evenement maken gebruik van de charge-trap flasharchitectuur. De twee 'halve' cellen bestaan apart van elkaar maar delen wel een 'bitlijn' met elkaar. Op deze manier zijn slechts zes verschillende voltages nodig om ieder niveau in een cel te benoemen. Voor de vijf bits in hun twee cellen samen komt dit dus neer op twaalf verschillende voltages, in plaats van 32 te differentiëren voltages als het om 5-bits data in een enkele cel gaat.
Meer verschillende voltages om niveaus te adresseren in cellen betekent complexere en dus tragere logica eromheen. Het opslaan van data gaat trager bij bijvoorbeeld qlc-nand waar er vier bits zijn om 16 niveaus te benaderen ten opzichte van tlc-nand waar met drie bits acht verschillende niveaus aangesproken moeten worden. Door de cellen te ‘halveren’ kan dus het aantal voltages gereduceerd worden en daardoor zijn schrijfacties sneller. Als de cellen niet opgedeeld zijn zou dit penta-level-cel-geheugen 20 keer langzamer te beschrijven zijn dan tlc-nand, laat het bedrijf in een afbeelding zien.
Foto van PC Watch
Kioxia en Western Digital werken ook al geruime tijd aan dit soort technologie en zij lieten in 2019 al wat resultaten zien waarbij de naam ‘Twin BiCs Flash’ gebruikt werd.
Solidigm, het bedrijf dat voortkomt uit Intels nand-divisie is al wat verder met plc-nand-productie en heeft al werkende ssd’s met plc-nand-geheugen sinds een jaar. Daarbij gebruikt dat bedrijf 192-laags geheugen, zoals bij qlc-nand gangbaar is. Door de vijf bits per cel in plaats van vier, heeft het bedrijf nog een dichtheidsrecord in handen, van zo’n 23,3 Gbit/mm2. SK Hynix komt met zijn V9-generatie tlc-nand-geheugen met 321 lagen tot 20 Gbit/mm2, maar wel met drie bits per cel. Het grotere aantal lagen betekent echter wel dat het geheugen duurder is om te produceren.
Solidigm valt onder SK Hynix, dus de Zuid-Koreaanse groep heeft het voor het kiezen op het gebeid van plc-nand-productie. Beide manieren van 5-bits plc-nand-geheugenproductie zijn binnenshuis voorhanden.
Bron: ComputerBase
