Flashgeheugens in 2010 van twee naar drie bits per cel

2009 was het jaar waarin geheugenmakers Nand-flashchips met drie of zelfs vier bits per cel (BPC) introduceerden dan wel aankondigden en deze trend zal zich in 2010 voortzetten. Dat schrijft Young Choi van technisch consultantsbureau UBM Techinsights in EE Times. Door Nand-cellen meerdere bits op te laten slaan, kunnen er meer bits op een oppervlakte-eenheid worden gepropt zonder te hoeven krimpen. Een 43-nanometerchip van 32 gigabit met twee BPC haalt bijvoorbeeld een dichtheid van 159 megabit per vierkante millimeter, terwijl een exemplaar met drie BPC 209 megabit per vierkante millimeter heeft. Dat is 31 procent efficiënter, met alle kostenvoordelen van dien.

In flashchips worden elektronen een zwevende gate, tussen gate en kanaal, in ’geduwd‘, waardoor de drempelspanning wordt beïnvloedt. Dit effect wordt gebruikt om de toestand van een transistor, oftewel de cel, te bepalen. Een bepaald spanningsbereik komt overeen met een binaire nul en hogere spanningen met een één. Het is echter ook mogelijk meerdere spanningsbereiken, en dus toestanden, te definiëren – men spreekt van multi-level cells. Zo leveren vier verschillende toestanden twee bits op, in het geval van een flashgeheugen met twee BPC.

Volgens Choi zal het gangbare twee-BPC-flash in geheugenkaarten het komende jaar in rap tempo vervangen worden door drie-BPC-flash. MLC-flash is echter niet voor alle toepassingen even geschikt. Voor solid state disks is single-level flash, dat duurzamer, sneller en zuiniger is, de beter presterende (maar duurdere) optie.