一分钱能掰两半花:存储单元一分为二的神技让闪存容量翻倍涨

东芝在1987年发明NAND闪存，历经制程微缩、MLC多层单元和3D立体堆叠多次技术革命，当前闪存已经成为每个人生活中不可或缺的存储介质。无论是手机、智能手表还是汽车、飞机，都离不开闪存存储。近日铠侠（原东芝存储改名而来）又宣布了一项挖掘闪存扩容潜力的黑科技：Twin BiCS Flash。

BiCS是东芝发明的3D闪存结构，每个闪存单元类似圆柱形，在垂直方向上进行堆叠，每个存储单元的截面类似圆形。而这次提出的Twin BiCS Flash是将这个圆形从中一分为二，从而令闪存单元拥有双倍的数据存储能力！

据铠侠介绍说，当前技术下3D闪存堆叠层数若超过100层，在蚀刻轮廓控制，尺寸均匀性和生产率之间进行权衡取舍会变得越来越具有挑战性。简单来说就是100+层堆叠的3D闪存又遇上了新的技术瓶颈。

而Twin BiCS通过分割圆形栅极，达到了减小单元尺寸、提高存储密度的目标，为闪存容量持续增长开辟出一条新的发展方向。Twin BiCS中对称分割的半圆形结构还能提高电荷捕获效率，并减少电子泄露：

将闪存单元一分为二还可带来出色的写入/擦除特性和相对紧密的QLC Vt分布，这些都对提高闪存可靠性有所帮助。

铠侠没有透露Twin BiCS这项堪称黑科技的新技术会在何时投入使用。目前我们在固态硬盘中应用的闪存是2018年量产的96层堆叠BiCS3，如东芝RD500、RC500使用的都是96层的3D TLC。预计到2020年铠侠就会推出首个超过100层堆叠的BiCS5闪存（预计为128层）。

铠侠的给出的一张图表中展示了Twin BiCS技术与PLC闪存联合应用的效果：

PLC即5bit/cell，每个存储单元可存储5个比特的数据，比当前主流的TLC（3bit/cell）和逐渐兴起的QLC（4bit/cell）存储密度更高。固态硬盘容量超越机械盘这一点已经在企业级当中实现，接下来我们期待的就是闪存成本和价格的进一步下降，让2TB尽快成为家用电脑的主流配置，这样一来电脑全固态存储指日可待！