在2015年裡,TLC SSD逐漸成為市場主角,憑藉超高的性價比掀起了SSD的普及戰役。就在TLCSSD攻城略地之餘,很多SSD廠商卻開始改玩“eMLC”,而TLC SSD陣營中也出現了“eTLC”的分支。那麼,這些首碼帶“e”的快閃記憶體顆粒究竟是個什麼東東?下面本文就來聊聊固態硬碟eTLC與eMLC的區別。
固態硬碟
快閃記憶體顆粒的篩選流程
早在SLC NAND時代,也曾有過名為“eSLC”的快閃記憶體顆粒。在MLC和TLC一統江湖的時代,eMLC和eTLC的出現也就顯得順理成章了。在正式介紹它們之前,我們先來回顧一下NAND快閃記憶體顆粒的篩選流程:
無論是SLC、MLC還是TLC,它們都是由晶圓切割而來的快閃記憶體顆粒(又稱“Die”,可由1個或多個電路組成,最終被封裝成一個NAND FLASH單元)(圖1)。生產工藝越先進(比如從19nm升級到15nm),從每一塊晶圓中切割出來的快閃記憶體顆粒就越多(圖2),意味著成本更低。問題來了,晶圓這種矽半導體整合電路的生產存在良品率的概念,並非每一塊晶圓片都是完美合格的。
在NAND快閃記憶體顆粒領域,我們習慣將沒有通過任何檢測的晶圓片(切割出來的快閃記憶體顆粒)稱為“黑片”,也就是晶圓上故障率最高的廢片。可惜,這些“黑片”很少被晶圓廠銷毀,而是通過一些渠道流傳出去,常被應用在山寨快閃記憶體盤中。還好,鮮有廠商會將其用於SSD,否則返修售後足以拖垮自己。
有些快閃記憶體顆粒經曆了一次晶圓廠的篩選但卻沒有通過原廠故障檢測,這類“瑕疵片”常被二線硬碟廠商採購 。此時,硬碟廠商會用自己的廠內檢測對“瑕疵片”進行篩選,凡是檢測合格的快閃記憶體顆粒就被稱為“白片”(又稱Good Die)。雖然廠內檢測不如原廠監測那般嚴格,但“白片”的品質還是有所保障的。
如果快閃記憶體顆粒順利通過了晶圓廠原廠的篩選和故障檢測,此時它們就會被稱為“原廠顆粒”,並在晶片表面印上晶圓廠(如東芝、鎂光、海力士、閃迪、三星、英特爾)的Logo和型號參數等資訊。如果你拆開了某款SSD,發現快閃記憶體顆粒並非晶圓廠的標記,而是打上了SSD廠商自家的Logo(如Kinston的標誌),那就基本可以斷定該SSD採用的是快閃記憶體顆粒中的“白片” 。
解讀eTLC和eMLC首碼中“e”的涵義
消費級市場注重速度,企業級市場則注重穩定,這種潛在的客戶需求,也讓晶圓廠在快閃記憶體顆粒的篩選中出現了分支。
為了滿足企業級市場的要求,晶圓廠會將每塊晶圓片上最好的那部分單元挑選出來,並依照企業級的標準對其進行嚴苛的測試,凡是達到資料完整性和耐久度測試標準的那部分快閃記憶體顆粒,就會被定義為“eMLC”或“eTLC”。換句話說,凡是首碼帶“e”的,就是晶圓廠特供給SSD廠家的企業級快閃記憶體 。與普通的MLC和TLC相比,這些企業級的快閃記憶體顆粒擁有更多的P/E數(壽命更長),穩定性方面也更為出色。
需要注意的是,想挖掘出“eMLC”和“eTLC”在壽命上的優勢,還需搭配指定的主控晶片和韌體演算法 。如果有SSD廠商拿eMLC/eTLC與普通主控搭配,是無法達到這些企業級快閃記憶體應有的高P/E數值的。
速度無法領先“e”步
令人遺憾的是,為了提高P/E數值,“eMLC”和“eTLC”在擦寫操作和編程操作時所需要的時間相比MLC/TLC更長,這就意味著它們在速度上無法和搭配MLC/TLC快閃記憶體的SSD快。以建興睿速T9為例,這款SSD採用了Marvell 88SS9187高端主控和東芝原廠eMLC顆粒,但效能卻無法達到預期的那個高度。
令人欣慰的是,“eMLC”和“eTLC”並非提價的代名詞。比如256GB的某興睿速T9(eMLC)只賣499元,而某芝Q300(eTLC)不足400元,和採用MLC和TLC的產品相差極小。因此,如果你對資料安全極為看重,優先挑選搭配快閃記憶體顆粒帶“e”的SSD准沒錯(eMLC的壽命大於eTLC),但如果你對SSD的要求就是越快越好,那不帶e且配備高端主控的SSD才更適合你。