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閃存芯片的可靠性分析

 

在工業產品應用中,產品的可靠度一直是最被重視的。如何確保產品的質量及提高可靠度向來是AXD安信達致力的目標, 

  隨著閃存制程技術不斷演進,雖然帶來了容量的大量提升但閃存質量卻也令人越來越憂心。從ECC,Bad block早夭以及到目前常遇到Disturbance效應都讓產品的質量打上問號,如何透過韌體/硬件來解決這些問題變得越來越重要。(http://calliecooks.com/52/i-1963.html  詳細解說閃存制成與閃存壽命和品質)
    隨著晶圓制造的工藝提升,半導體生產成本會不斷下降,壽命也會相應下降。
例如一顆采用34nm制成的 MLC顆粒,P/E值可以達到1萬次,更新到25NM之后就變成了5000次。更新到20NM變成了3000,在更新到16nm 變成了2000不到。但是相信這是一個趨勢,作為專業工業嵌入式固態存儲解決方案廠商-AXD安信達也不例外會跟著市場大流前進,但是AXD安信達始終有自己的產品理念,重點堅持好自己產品理念服務好不同需求的客戶。
AXD安信達深耕于閃存最重要的基礎建設,透過自行研發的測試功能,不僅可以有效管理ECC以及Bad block數量異常,更能透過閃存相關參數在高溫以及常溫的動態分析,提早找出有潛在異常的顆粒予以剔除,并同時依據控制器韌體的行為,篩選出適合的顆粒,藉此提升產品質量。相關產品符合客戶的要求且已獲得國內外大廠客戶一致肯定。

可靠性的判斷

判斷TLC的可靠性可以通過下面兩種簡單的方法:

1、原始誤碼率(RBER,Raw-bit Error Rate),如果原始誤碼率很高,說明其可靠性就很差;

2、操作時間(Operation Time),Block越差,其操作時間就越長;

 

本次測試的Nand Flash為SK Hynix 8GB TLC,型號為:H27UCG8T2ETR-BC

日本大胆欧美免费视频Page Size=16,384+1664 Bytes

日本大胆欧美免费视频Block Size=256pages x (4M+416K)byte

日本大胆欧美免费视频Plane Size=1024+36 Blocks

測試其原始誤碼率,一般MLC的原始誤碼率為10-6左右,而此TLC高達10-3.813

然后再看其錯誤統計,發生大面積的bit反轉,說明TLC的可靠性已經非常差

最后看Operation Time,無論是Erase,program還是Read,MLC的操作時間一般只有其1/2

再看一下page program的時間,會發現很多page program的時間非常長,說明這些page狀態已經非常不理想

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