NAND फ़्लैश पर आधारित SSDs में कम बिजली की खपत, उच्च गति और उच्च विश्वसनीयता के फायदे हैं। पारंपरिक मैकेनिकल हार्ड डिस्क की तुलना में, समान क्षमता के SSD अभी भी महंगे हैं। हालाँकि, 3D NAND फ़्लैश मेमोरी पर आधारित नए उपकरणों की स्टोरेज बाज़ार में तीव्र प्रतिस्पर्धा हो रही है।

भण्डारण लागत

एक सिलिकॉन वेफर की लागत सीधे उसके क्षेत्र से आनुपातिक होती है और काफी हद तक उस पर मौजूद चीजों से स्वतंत्र होती है। इसलिए, NAND फ़्लैश मेमोरी की प्रति बाइट लागत इस बात पर निर्भर करती है कि किसी दिए गए आकार की चिप पर कितने बिट संग्रहीत किए जा सकते हैं। NAND फ्लैश मेमोरी के भंडारण घनत्व को बढ़ाने के लिए कई तकनीकों का उपयोग किया जाता है।

· पहली तकनीक इसकी इकाई के आकार को कम करना है.

जो चीज इसे संभव बनाती है वह यह है कि विनिर्माण प्रक्रिया लगातार विकसित हो रही है, जो भंडारण घनत्व की छोटी विशेषताओं को बनाने की अनुमति देती है। हालाँकि, यह सिकुड़न अंततः अपनी सीमा तक पहुँच गई। इस बीच, यह कुछ अनावश्यक दुष्प्रभावों का भी कारण बनता है, जैसे अधिक भयंकर रिसाव धारा या उच्च त्रुटि दर।

· एक अन्य नवाचार भंडारण घनत्व की प्रत्येक इकाई में अधिक बिट्स संग्रहीत करना है।

आधुनिक फ्लैश मेमोरी अब एकल-स्तरीय सेल (एसएलसी) नहीं है जो केवल एक बिट डेटा संग्रहीत कर सकती है, बल्कि मल्टी-लेवल सेल (एमएलसी), ट्रिपल-लेवल सेल (टीएलसी), या यहां तक ​​​​कि चौगुनी-स्तरीय सेल (क्यूएलसी) को स्टोर कर सकती है। ). इसका मतलब यह है कि कई स्तरों को सटीक रूप से प्रोग्राम और मापा जाना चाहिए। हालाँकि यह तकनीक भंडारण घनत्व को बढ़ाती है, लेकिन यह कम प्रदर्शन, कम जीवनकाल और बढ़ी हुई त्रुटि दर के बीच एक समझौता भी बन गई है।

तीसरे आयाम की ओर बढ़ना - 3डी नंद 

सिलिकॉन चिप पर पूर्ण त्रि-आयामी संरचना बनाने के लिए, लोगों ने चिप की सतह पर स्टोरेज सेल सरणी की व्यवस्था नहीं की। हालाँकि, उन्होंने कई भंडारण कोशिकाएँ जमा कीं। इससे एक ही सतह क्षेत्र में अधिक भंडारण हो पाता है। यह भी महत्वपूर्ण है कि यह तेज़ डेटा स्थानांतरण के लिए छोटे डेटा कनेक्शन प्रदान करता है।

उपलब्ध भंडारण घनत्व को बढ़ाने के लिए 3डी नंद फ्लैश अभी भी उन्हीं एसएलसी, एमएलसी और टीएलसी प्रौद्योगिकियों का उपयोग कर सकता है जो एक प्लेनर मेमोरी के समान हैं। अतिरिक्त भंडारण घनत्व के कारण, 3डी नंद फ्लैश इन थोड़ी पुरानी प्रसंस्करण तकनीकों और बड़े सेल आकार का उपयोग कर सकता है, जिसमें क्लासिक ग्राफिक डिजाइनों की तुलना में अभी भी फायदे हैं। इन प्रक्रियाओं का मतलब है कि बिजली की खपत और त्रुटि दर दोनों कम हो जाएंगी।

3डी नंद फ्लैश मेमोरी के क्या फायदे और नुकसान हैं?

3डी नंद फ्लैश मेमोरी का मुख्य लाभ प्रत्येक बाइट की लागत को कम करना है क्योंकि यह चिप के प्रति यूनिट क्षेत्र में अधिक बिट्स पैक करता है। इसलिए, 1 टीबी या 2 टीबी की क्षमता वाले SSD उचित मूल्य पर उपलब्ध कराए जा सकते हैं। यह स्वीकार किया जाना चाहिए कि यह उच्च भंडारण घनत्व लागत बढ़ाता है: विनिर्माण प्रक्रिया में अतिरिक्त जटिलता। 3डी चिप्स बनाने के लिए अधिक प्रसंस्करण चरणों की आवश्यकता होती है। किसी भी स्तर पर थोड़ा सा प्रदूषण या प्रसंस्करण प्रक्रिया में एक छोटी सी त्रुटि उपकरण को अनुपयोगी बना सकती है, जिससे 3डी चिप्स की निर्माण लागत बहुत बढ़ जाती है। हालाँकि, इसकी भरपाई उच्च भंडारण घनत्व से होती है। भले ही चिप की निर्माण लागत मूल से दोगुनी हो, फिर भी प्रत्येक बाइट की लागत काफी कम हो जाएगी। 

3D NAND चिप में भंडारण कोशिकाएं 2D डिवाइस की सतह पर बिखरी हुई कोशिकाओं की तुलना में अधिक निकट होती हैं। इसका मतलब है कि सिग्नलों को बहुत दूर तक यात्रा नहीं करनी पड़ती, जिससे उनकी देरी कम हो जाती है। इस बीच, भंडारण प्रदर्शन को बेहतर बनाने के लिए यह डेटा भंडारण के अनुप्रयोगों पर निर्भर करता है। अंत में, सिग्नल को भेजने के लिए आवश्यक दूरी को कम करने से विशिष्ट अनुप्रयोगों और अभ्यास में बिजली की खपत कम हो सकती है।

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निष्कर्ष

यद्यपि भंडारण क्षमता और प्रत्येक बाइट की लागत के मामले में 3डी नंद फ्लैश मेमोरी सही विकल्प हो सकती है, 3डी नंद फ्लैश मेमोरी का प्रभावी उपयोग काफी हद तक फ्लैश मेमोरी नियंत्रक पर निर्भर करता है। स्थायित्व के प्रभाव को कम करने और भंडारण की अधिकतम सेवा जीवन और विश्वसनीयता सुनिश्चित करने के लिए बड़ी भंडारण क्षमता को प्रभावी ढंग से प्रबंधित करने के लिए उच्च गुणवत्ता वाले फ्लैश मेमोरी नियंत्रक की आवश्यकता होती है।