A Kioxia egy új koncepciót dolgozott ki a NAND Flash piacon, amely a cellafelépítés módosításával próbálja elérni, hogy költséghatékonyabban és egyszerűbben lehessen növelni a 3D NAND Flash lapkák adatsűrűségét. A Kioxia név egyébként a Toshiba Memory üzletágát takarja, amely nemrégiben kapott új nevet – kell majd hozzá egy kis idő, hogy ehhez hozzászokjon a piac.

Napjainkban a 3D NAND Flash lapkák adatsűrűségét a cellarétegek számának növelésével próbálják emelni. Jelenleg 96 cellarétegnél tartanak az élvonalbeli gyártók, de a 128 cellaréteggel ellátott lapkák is úton vannak már. Egyes gyártók szerint akár 500 vagy 800 cellaréteggel rendelkező megoldások is készülhetnek majd az elkövetkező évek során. Az adatsűrűség növelésére jó megoldás a cellák adattároló kapacitásának növelése is, azaz egy cellára több bitet kell bízni – így jutottunk el az SLC alapú megoldásoktól, amelyek cellánként egy bitet tárolnak, egészen a QLC alapú lapkákig, ahol már cellánként 4 bit tárolására van mód.

A bitszám-növelés persze nem csak pozitívumokkal hanem negatívumokkal is jár: komplexebbé válik a cella programozása, hiszen több feszültségszintet kell megkülönböztetnie az adott SSD vezérlőnek; valamint a strapabíróság és a megbízhatóság is csökken, ezt viszont új, fejlett hibaellenőrző-, illetve egyéb algoritmusokkal valamelyest lehet ellensúlyozni. A harmadik megoldás a cellaméret csökkentése, amely megvalósítható új gyártástechnológiával, valamint újfajta cellafelépítéssel is.

A Kioxia szerint 100 cellaréteg felett az egyes újabb generációknál bekövetkező cellaszám-növekedés már nem feltétlenül hoz akkora előrelépést, mint korábban, így ők nem igazán a cellanövelésben, hanem inkább a cellánként tárolható adatmennyiség növelésében, illetve a cellaméret csökkentésében hisznek. Ugyanis a cellarétegek számának növelése kihívásokat jelenthet majd produktivitás, méret-egységesség és mintázás terén, így ezekre a problémákra megoldást kell találni.

A félkör-alakú lebegőkapus cellák egy új útirányt képviselhetnek, amennyiben a hozzájuk fűzött reményeket tényleg beváltják. A Kioxia szerint a félkör-alakú cellastruktúra programozhatóság, illetve írási/törlési időablak terén egyaránt előrelépést képvisel a hagyományos, kör alakú töltéscsapdás cellákra támaszkodó megoldásokhoz képest.

Az ígéretesnek tűnő technológia tényleges bevetésére persze csak évek múlva kerülhet sor, hiszen a fejlesztéssel kapcsolatos munkák még folynak. Remélhetőleg az elkövetkező hónapok folyamán hallunk még az újdonságról, illetve azt is megláthatjuk, mire képesek a gyakorlatban az új cellastruktúrát használó adattároló prototípusok.