3bit/单元！SanDisk和东芝发布写入速度8MB/秒的16Gbit NAND芯片

美国SanDisk和东芝在“ISSCC 2008”上发布了采用每单元3bit多值技术的56nm制造工艺16Gbit NAND闪存。这是每单元3bit的多值NAND闪存首次亮相ISSCC。写入时的数据传输速度为8MB/秒，是56nm制造工艺的每单元2bit产品的数据传输速度（10MB/秒）的4/5左右。

芯片面积为142.5mm2，1bit的存储单元面积为0.075μm2。每单位面积的集成度为0.112Gbit/mm2，比相同工艺的每单元2bit产品（0.079Gbit/ mm2）提高了41％。

3位/单元的16Gbit NAND闪存的试制芯片

一般来说，bit数增加至每单元3bit后，与每单元2bit产品相比，写入速度将大幅下降。将用于每单元2bit产品的现有电路技术应用于每单元3bit时，写入速度会降至约3MB/秒。为将其提高至8MB/秒，主要采用了以下3种技术。

第一，引进了被称为“All-Bitline”的、1个感应放大器上连接1根位线（Bit Line）的阵列架构。原来，Even（偶数号）和0dd（奇数号）两根位线共享1个感应放大器。因此，连接Even位线的单元和连接Odd位线的单元无法同时写入。而All-Bitline架构中，连接Even的单元和连接Odd的单元能够同时写入。由此写入速度提高到了两倍左右。

第二，提高了缓存利用效率。每单元3bit产品上，每个页面缓冲器配备了相当于3bit的SRAM缓存。此次，有效利用了SRAM缓存的空闲时间，将写入速度提高了10％。

第三，开发了被称为“Improved Cell Source And Voltage Tracking”的降噪技术。NAND闪存读取数据时，单元阵列的源极线电位会升高。从而产生接地噪音，这是导致写入速度下降的主要原因。此次源极线电位提升的部分，把字线（Word Line）及位线的电位也相应提升了。这样就消除了接地噪音的影响，可将写入速度提高20％。