TRUESSD

Flashの特徴

Flash Memoryはプロセスの微細化により、大容量化を行っています。しかし、微細化は信頼性低下の原因となります。
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微細化が進んだプロセスのNANDになると、もともと電子数が少ないので、旧プロセスの時と同じだけの電子が抜けた場合、エラー(bit化け)が発生する確率が高くなります。 プログラム/イレース回数、データ・リテンション、プログラム・ディスターブリード・ディスターブに対して信頼性対策が必要になります。


プログラム・ディスターブ

TRUESSD

プログラム/イレースは、BL(Bit Line)とWL(Word Line)によって選択されたセルに対して行われます。 しかし、BLとWLに接続された選択セル以外にもバイアス電圧が印加されることで、電子トンネルなどのトラップが 発生してしきい値電圧Vtが変化してしまい、選択セル以外のセルのデータが書き換わってしまう現象。

TRUESSDの信頼性対策=>ECC機能

8bit/1セクタのECC機能を装備。NAND型フラシュメモリを使用した場合問題になる。ビット誤り現象に対して十分にECC機能を強化

 

データ・リテンション

TRUESSD

-時間が経つにつれ浮遊ゲートに電荷の注入または放出が起こる現象。電源オフでも同様の現象が起こる。この要因としては、セルへの高電圧印加によるFGの帯電やゲート酸化膜の欠損がある。
- プログラム/イレース回数が増えるとより多くの電荷の注入または放出が起こる。
- プロセルの定価で、セル内に保持されている電子の数が少なくなっている為に、少しの電子抜けによりデータが化けやすくなっている。

TRUESSDの信頼性対策=>ECC機能

8bit/1セクタのECC機能を装備。NAND型フラシュメモリを使用した場合問題になる。ビット誤り現象に対して十分にECC機能を強化

 


リード・ディスターブ

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読み出しを繰り返す事により発生するビットエラー
非選択のメモリセルの制御ゲートに電圧が印加され読み出し操作を繰り返すことで記憶データが破壊される。(同一ブロック内の非選択ページ)
- 浮遊ゲートに電荷が注入されてしまう事で弱くプログラムされたのと同じ状態になる。
- 読み出し回数が増えるとより多くのメモリセルが影響を受ける。

TRUESSDの信頼性対策=>ECC機能

8bit/1セクタのECC機能を装備。NAND型フラシュメモリを使用した場合問題になる。ビット誤り現象に対して十分にECC機能を強化

TRUESSDの信頼性対策=>リード回数のカウント機能+リフレッシュ機能

 


プログラム・イレース回数

TRUESSD

プログラム/イレース回数が多くなると、トンネル酸化膜の劣化が加速し、リードディスターブ、プログラムディスターブ、データリテンションの発生頻度が上がります。

TRUESSDの信頼性対策=>スタティックウェアレベリング

特定のブロックに書き込みが集中しないように平均化処理される。

TRUESSDの信頼性対策=>エラーリカバリ機能

プログラムエラーは、自動代替処理を行います。

TRUESSDの信頼性対策=>キャッシュ機能

Cacheでブロックに纏めて書き込む

TRUESSDの信頼性対策=>S.M.A.R.T.機能

各ブロックのプログラム/イレース回数を管理。最大値をSMARTで通知。