SSD berbasis NAND Flash memiliki keunggulan pada konsumsi daya yang rendah, kecepatan tinggi, dan keandalan yang tinggi. Dibandingkan dengan hard disk mekanis tradisional, SSD dengan kapasitas yang sama masih mahal. Namun, perangkat baru yang berbasis memori flash 3D NAND menghadapi persaingan yang semakin ketat di pasar penyimpanan.

Biaya penyimpanan

Harga wafer silikon berbanding lurus dengan luasnya dan sebagian besar tidak bergantung pada isi wafer tersebut. Oleh karena itu, biaya per byte memori flash NAND bergantung pada berapa banyak bit yang dapat disimpan pada sebuah chip dengan ukuran tertentu. Ada beberapa teknik yang digunakan untuk meningkatkan kepadatan penyimpanan memori flash NAND.

· Teknik pertama adalah memperkecil ukuran satuannya.

Hal ini dimungkinkan karena proses manufaktur terus berkembang, sehingga memungkinkan fitur kepadatan penyimpanan menjadi lebih kecil. Namun penyusutan ini akhirnya mencapai batasnya. Sementara itu, hal ini juga menimbulkan beberapa efek samping yang tidak perlu, seperti arus bocor yang lebih besar atau tingkat kesalahan yang lebih tinggi.

· Inovasi lainnya adalah menyimpan lebih banyak bit di setiap unit kepadatan penyimpanan.

Memori flash modern bukan lagi sel tingkat tunggal (SLC) yang hanya dapat menyimpan satu bit data tetapi dapat menyimpan sel multi-level (MLC), sel tiga tingkat (TLC), atau bahkan sel empat tingkat (QLC). ). Ini berarti bahwa berbagai tingkatan harus diprogram dan diukur secara tepat. Meskipun teknologi ini meningkatkan kepadatan penyimpanan, teknologi ini juga merupakan kompromi antara penurunan kinerja, masa pakai yang lebih pendek, dan peningkatan tingkat kesalahan.

Pindah ke dimensi ketiga —— 3D NAND 

Untuk membentuk struktur tiga dimensi yang lengkap pada chip silikon, orang tidak menyusun susunan sel penyimpanan pada permukaan chip. Namun, mereka menyimpan banyak sel penyimpanan. Hal ini memungkinkan adanya lebih banyak penyimpanan di area permukaan yang sama. Yang juga penting adalah menyediakan koneksi data yang lebih pendek untuk mewujudkan transfer data yang lebih cepat.

3D Nand Flash masih dapat menggunakan teknologi SLC, MLC, dan TLC yang sama seperti memori planar, untuk meningkatkan kepadatan penyimpanan yang tersedia. Karena kepadatan penyimpanan tambahan, 3D NAND Flash dapat menggunakan teknologi pemrosesan yang sedikit lebih tua dan ukuran sel yang lebih besar, yang masih memiliki keunggulan dibandingkan desain grafis klasik. Proses ini berarti konsumsi daya dan tingkat kesalahan akan berkurang.

Apa kelebihan dan kekurangan memori flash 3D NAND?

Keuntungan utama memori flash 3D NAND adalah mengurangi biaya setiap byte karena mengemas lebih banyak bit per satuan luas chip. Oleh karena itu, SSD dengan kapasitas 1 TB atau 2 TB dapat diberikan dengan harga yang wajar. Harus diakui bahwa kepadatan penyimpanan yang lebih tinggi ini meningkatkan biaya: menambah kompleksitas dalam proses produksi. Pembuatan chip 3D membutuhkan tahapan pemrosesan yang lebih banyak. Polusi kecil pada setiap tahap atau kesalahan kecil dalam proses pemrosesan dapat membuat peralatan tidak dapat digunakan, yang sangat meningkatkan biaya produksi chip 3D. Namun, hal ini diimbangi dengan kepadatan penyimpanan yang lebih tinggi. Sekalipun biaya produksi chip tersebut dua kali lipat dari biaya aslinya, biaya setiap byte akan tetap berkurang secara signifikan. 

Sel penyimpanan dalam chip 3D NAND lebih dekat dibandingkan sel yang tersebar di permukaan perangkat 2D. Artinya, sinyal tidak perlu merambat terlalu jauh, sehingga mengurangi penundaannya. Sementara itu, tergantung pada aplikasi penyimpanan data untuk meningkatkan kinerja penyimpanan. Terakhir, memperpendek jarak pengiriman sinyal dapat mengurangi konsumsi daya dalam aplikasi dan praktik tertentu.

KingSpec NE2280 menggunakan pengontrol memori flash berdaya ultra rendah terbaru

Kesimpulan

Meskipun memori flash 3D NAND mungkin merupakan pilihan yang tepat dalam hal kapasitas penyimpanan dan biaya setiap byte, penggunaan efektif memori flash 3D NAND sangat bergantung pada pengontrol memori flash. Hal ini memerlukan pengontrol memori flash berkualitas tinggi untuk mengelola kapasitas penyimpanan besar secara efektif guna meminimalkan dampak daya tahan dan memastikan masa pakai maksimum serta keandalan penyimpanan.