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FLASH的黑片与白片,SLC与MLC
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发布时间:2013.06.20 浏览次数: |
FLASH的黑片与白片,SLC与MLC
一个晶圆上有成百上千个芯片,在晶圆生产好后要经过测试并把不好的标记上;买裸片的U盘工厂买回未切割的晶圆自己切割、邦定,标记为不好的芯片(die)就会被丢弃;测试过的晶圆的另一个出路是被送去切割并封装,封装好后就是我们看到的带管脚的芯片了,在封装阶段标记为不好的芯片同样会被丢弃。通常正规的测试流程是很费时的,因此提高了成本,有些晶圆厂会把未经过测试的晶圆卖给需要裸片的厂家,并由后者自己测试,对于后者可以买到较便宜的die,但是买未测试过晶园的厂家通常没有好的测试设备,同时为省钱减少测试项目,致使一些本来在半导体厂不能通过的die用在了最终的产品中,造成产品质量的不稳定。简单的说,黑片的概念主要用于芯片,白片的概念既用于芯片也用于闪存卡。黑片就是指芯片工厂选出的淘汰的次品,没有打上工厂标,和芯片型号的芯片,这样的芯片都经过个种渠道流通到市场上来,现在很多U盘大厂大量的采购芯片厂选下的坏块多的芯片,经过技术处理,做成产品,来降低他们的成本!白片比黑片好一点质量的,人为的给打上各种标!但不是真正工厂打的标!同时白片也可指白卡,也就是表面什么都没有打的闪存卡。一般闪存行业有黑片,白片,中性卡之说。所谓黑片,主要是指表面没有打上雷刻的Flash芯片,如K9K8G08U0A-PCB0的SLC芯片,没有这个型号打上,就是黑片。白片主要是指表面什么都没有打的闪存卡,连是什么卡都没有标明。中性卡是指表面有打上有Micro SD, SD等字样的闪存卡,但没有打上某指定品牌的LOGO。
目前市场上流行黑片、白片的说法,都是Downgrade Flash的类型,由于Flash制程和容量的提升,内部的构成越来越复杂。而新的制程推出时,产品良率并不一定理想,那些不良的Flash有些是容量不足,有些是寿命不能达到要求,有些是测试不能通过,这些不能达到出厂要求的Flash都被称为Downgrade Flash。Downgrade Flash有些由厂家推向市场,比如Spectech等就是镁光(Micron)的Downgrade Flash。而另外一部分作为废品淘汰掉,但是利润驱使,这些废品也会低价被收购流入市场。一些厂家以各种方案的扫描工具(Soting Board)来检验出来哪些能够使用。这些厂家收购Flash按斤回收,通过少则数十台Soting Board,所则上千台Soting Board一同扫描,每天有上百K的产能。大部分Downgrade Flash被做成SD卡,少数用于U盘,极少数厂家用于生产MP3。Downgrade Flash的处理方式多数是降低容量出售。不论怎样处理,都还是存在问题隐患。但由于价格低廉,Downgrade Flash的市场正在进一步成长。白片:按照行内的默认规则就是质量稍好的,容量偏差不大的,因为生产厂家检测容量不够而废弃的,
黑片:按照行内的默认规则就是质量很差的,闪存的容量偏差很大或者明显存在其它质量缺陷的REMARK片:有的不良厂家为了达到某种目的,将买回来的黑片或者白片重新打字,或者将回收的旧芯片重新检测一下容量,把原来的芯片型号打磨掉,按照重新检测出来的实际容量重新打上假型号。
SLC and MLC结构的区别:
SLC and MLC的区别:
首先是存取次数。MLC架构理论上只能承受约1万次的数据写入,而SLC架构可承受约10万次,是MLC的10倍。这个1万次指的是数据写入次数,而非数据写入加读取的总次数。数据读取次数的多寡对闪存寿命有一定影响,但绝非像写入那样严重。
其次是读取和写入速度。这里仍存在认识上的误区,所有闪存芯片读取、写入或擦除数据都是在闪存控制芯片下完成的,闪存控制芯片的速度决定了闪存里数据的读取、擦除或是重新写入的速度。SLC技术被开发的年头远早于MLC技术,与之相匹配的控制芯片技术上已经非常成熟。
第三是功耗。SLC架构由于每Cell仅存放1bit数据,故只有高和低2种电平状态,使用1.8V的电压就可以驱动。而MLC架构每Cell需要存放多个bit,即电平至少要被分为4档(存放2bit),所以需要有3.3V及以上的电压才能驱动。
第四是出错率。在一次读写中SLC只有0或1两种状态,这种技术能提供快速的程序编程与读取,简单点说每Cell就像我们日常生活中使用的开关一样,只有开和关两种状态,非常稳定,就算其中一个Cell损坏,对整体的性能也不会有影响。在一次读写中MLC有四种状态(以每Cell存取2bit为例),这就意味着MLC存储时要更精确地控制每个存储单元的充电电压,读写时就需要更长的充电时间来保证数据的可靠性。它已经不再是简单的开关电路,而是要控制四种不同的状态,这在产品的出错率方面和稳定性方面有较大要求,而且一旦出现错误,就会导致2倍及以上的数据损坏,所以MLC对制造工艺和控制芯片有着更高的要求。
第五是制造成本。MLC技术原来每Cell仅存放1bit数据,而现在每Cell能存放2bit甚至更多数据,这些都是在存储体体积不增大的前提下实现的,所以相同容量大小的MLC NAND Flash制造成本要远低于SLC NAND Flash
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