Avec le développement récents des SSD et leur déploiement à grande échelle, il est nécessaire de développer des disques avec des capacités équivalentes - ou presque - aux disques magnétiques plus classiques. Mais les moyens pour augmenter la densités sont de plus en plus durs à mettre en oeuvre, car il faut soit réduire la taille des composants, soit augmenter le nombre de bits disponibles par cellule. Dans les deux cas, cela réduit fortement l'endurance des cellules mémoire, la tension de claquage devenant plus facilement destructrice pour les transistors - si vous avez du mal à comprendre, aller voir notre Hard du Hard sur le sujet. Si de nombreuses sociétés essaient de pousser ces limites, Kioxia a quant à lui trouvé une solution alternative pour améliorer la densité sur les mémoires fabriquées en mille-feuille, aussi appelées 3D-NAND.

 

Le groupe - lié à Toshiba - a mis au point une technologie de NAND sur plusieurs couches nommée Twin BICS avec des cellules qui sont particulières : leur Floating Gate (FG) - Grille Flottante en langue de Molière - dispose d'une forme semi circulaire. Ce qui fait qu'au lieu d'avoir une Gate circulaire entière, le transistor dispose de deux éléments opposés symétriquement, permettant d'améliorer l'effet capture de charge de la FG grâce à l'utilisation d'un matériau avec une constante diélectrique élevée, améliorant l'effet capacitif sans avoir de fuites. Résultat : moins de pertes de charge depuis la FG, ce qui améliore la rétention des données, et une meilleure gestion des cycles d'écriture/effacement grâce à des tensions de claquages plus adaptées, permettant d'améliorer grandement la durée de vie des SSD à l'avenir et de pouvoir envisager la création de mémoires avec des cellules PLC à 5 bits, doublant la densité théorique possible. Mais pour l'instant, le système est à l'état de prototype, cela va prendre quelques années avant de voir l'évolution venir dans nos machines de jeu. (source : Kioxia)

 

kioxia twin bics

La figure (a) représente une vue en coupe d'une mémoire 3D-NAND avec l'innovation Twin BICS, tandis que la figure (b) montre une vue planaire d'une cellule : nous pouvons voir le découpage en deux de la Floatting Gate (FG)

 Afin d'augmenter la capacité et la concentration des cellules mémoires, Kioxia a développé des transistors plus efficaces dans ses laboratoires... 

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