NAND欲闪存一统江山面临的难题

【摘要】：1987年，当NAND闪存正式登上历史舞台时，比磁盘的性能大约好三个数量级，这就意味着其快了1000倍，闪存目前还不够便宜，以至于无法大规模用于服务器和存储阵列之中。但现在，其所被用户接受的程度正飞速上升。非易失性存储市场在未来五年内将产生巨大的变化，现在用于固态硬盘(SSD)和嵌入式移动终端中的NAND闪存所具备的高密度与高可靠性将更有优势。

　　虽然新的NVM技术将成为未来几年的主流，但NAND闪存不太可能“一统江山”，因为新的NVM介质可能需要几年的时间才能匹配NAND闪存的价格。NAND闪存所面临的困境是由于技术方面的限制。

　　随着技术的不断发展，厂商正不断缩小其工艺制程，几年之间，NAND闪存就从90nm发展到目前的20nm工艺制程。目前所知的铺设电路的方式为光刻，大多数厂商所制作的20nm-40nm闪存大多采用的是光刻技术。

　　其工艺制程越小，也就意味着NAND闪存所能存放的数据量越大。25nm制程的硅单元，比人体头发还要细3000倍。随着工艺制程的不断缩小，这些存储数据的硅单元之间的间隔也越来越小。由于间隔越来越薄，就会有更多的电子干扰或“noise”，造成数据错误，这就需要更为复杂的纠错码(ECC)。信噪比是指闪存控制器可读取的数据量与“noise”数据量的比值。

　　基于硬件的信号解码处理开销是比较高的，一些NAND闪存供应商配备了7.5%的备用区以用于ECC。增加ECC硬件解码功能，不仅进一步增加了系统开销，同时信噪比的提高也降低了NAND闪存的有效性。

　　有业内人士预测，NAND闪存工艺制程一旦低于10nm，就无法制造出更高密度、更大容量的产品，而相反，新的NVM介质将拥有更大的潜力。

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