Samsung พัฒนา NAND รุ่นใหม่ ลดพลังงานได้ 96%

Samsung ได้ตีพิมพ์งานวิจัยในวารสาร Nature เกี่ยวกับสถาปัตยกรรม NAND แบบใหม่ที่ใช้ Ferroelectric Field-Effect Transistor (FeFET) โดยผสมผสานวัสดุ hafnia-based ferroelectric เข้ากับช่องสัญญาณออกไซด์เซมิคอนดักเตอร์ จุดเด่นคือการทำงานที่ near-zero pass voltage ซึ่งช่วยลดพลังงานที่ใช้ในการอ่านและเขียนข้อมูลได้อย่างมหาศาล

ใน NAND แบบดั้งเดิม การเพิ่มจำนวนเลเยอร์ทำให้ต้องใช้แรงดันไฟฟ้า (Vpass) สูงขึ้นเพื่อป้องกันการรบกวนข้อมูล แต่สถาปัตยกรรมใหม่ของ Samsung สามารถทำงานได้โดยไม่ต้องใช้แรงดันสูง ทำให้ลดภาระของวงจร charge pump และลดการใช้พลังงานรวมได้ถึง 94–96% ในอุปกรณ์ที่มี 286–1024 เลเยอร์

นักวิจัยได้ทดสอบทั้งในรูปแบบ planar arrays และโครงสร้าง 3D NAND ขนาดเล็ก พบว่าสามารถรองรับการเขียนข้อมูลได้ถึง 5 บิตต่อเซลล์ (PLC-class) แม้ความทนทานยังจำกัดอยู่ที่หลักร้อยถึงพันรอบการเขียน แต่ถือเป็นการพิสูจน์ศักยภาพของเทคโนโลยีนี้สำหรับอนาคต

แม้ยังไม่มีแผนผลิตเชิงพาณิชย์ในตอนนี้ แต่ Samsung มองว่านี่คือ งานวิจัยพื้นฐาน ที่จะนำไปสู่ NAND รุ่นใหม่ที่ใช้พลังงานต่ำและมีความหนาแน่นสูง เหมาะสำหรับการใช้งานใน AI accelerators, ดาต้าเซ็นเตอร์ และอุปกรณ์ความจุสูง ที่ต้องการประสิทธิภาพและความยั่งยืนด้านพลังงาน

สรุปประเด็นสำคัญ
สถาปัตยกรรม NAND แบบใหม่จาก Samsung
ใช้ Ferroelectric Field-Effect Transistor (FeFET)
ทำงานที่ near-zero pass voltage ลดพลังงาน

ประสิทธิภาพที่เหนือกว่า NAND เดิม
ลดการใช้พลังงานได้ 94–96% ในอุปกรณ์ 286–1024 เลเยอร์
รองรับการเขียนข้อมูลได้ถึง 5 บิตต่อเซลล์

การทดสอบและผลลัพธ์
ทดสอบทั้ง planar arrays และโครงสร้าง 3D NAND
ความทนทานอยู่ที่หลักร้อยถึงพันรอบการเขียน

ข้อควรระวังและความท้าทาย
ความทนทานของเซลล์ยังต่ำเมื่อเทียบกับ NAND เชิงพาณิชย์
ต้องพัฒนาระบบ program-inhibit และ negative-voltage generation เพิ่มเติม
พฤติกรรมของช่องสัญญาณออกไซด์ภายใต้ความร้อนสูงยังต้องศึกษาเพิ่มเติม

https://www.tomshardware.com/tech-industry/semiconductors/samsung-researchers-publish-96percent-lower-power-nand-design-based-on-ferroelectric-transistors
🔋 Samsung พัฒนา NAND รุ่นใหม่ ลดพลังงานได้ 96% Samsung ได้ตีพิมพ์งานวิจัยในวารสาร Nature เกี่ยวกับสถาปัตยกรรม NAND แบบใหม่ที่ใช้ Ferroelectric Field-Effect Transistor (FeFET) โดยผสมผสานวัสดุ hafnia-based ferroelectric เข้ากับช่องสัญญาณออกไซด์เซมิคอนดักเตอร์ จุดเด่นคือการทำงานที่ near-zero pass voltage ซึ่งช่วยลดพลังงานที่ใช้ในการอ่านและเขียนข้อมูลได้อย่างมหาศาล ใน NAND แบบดั้งเดิม การเพิ่มจำนวนเลเยอร์ทำให้ต้องใช้แรงดันไฟฟ้า (Vpass) สูงขึ้นเพื่อป้องกันการรบกวนข้อมูล แต่สถาปัตยกรรมใหม่ของ Samsung สามารถทำงานได้โดยไม่ต้องใช้แรงดันสูง ทำให้ลดภาระของวงจร charge pump และลดการใช้พลังงานรวมได้ถึง 94–96% ในอุปกรณ์ที่มี 286–1024 เลเยอร์ นักวิจัยได้ทดสอบทั้งในรูปแบบ planar arrays และโครงสร้าง 3D NAND ขนาดเล็ก พบว่าสามารถรองรับการเขียนข้อมูลได้ถึง 5 บิตต่อเซลล์ (PLC-class) แม้ความทนทานยังจำกัดอยู่ที่หลักร้อยถึงพันรอบการเขียน แต่ถือเป็นการพิสูจน์ศักยภาพของเทคโนโลยีนี้สำหรับอนาคต แม้ยังไม่มีแผนผลิตเชิงพาณิชย์ในตอนนี้ แต่ Samsung มองว่านี่คือ งานวิจัยพื้นฐาน ที่จะนำไปสู่ NAND รุ่นใหม่ที่ใช้พลังงานต่ำและมีความหนาแน่นสูง เหมาะสำหรับการใช้งานใน AI accelerators, ดาต้าเซ็นเตอร์ และอุปกรณ์ความจุสูง ที่ต้องการประสิทธิภาพและความยั่งยืนด้านพลังงาน 📌 สรุปประเด็นสำคัญ ✅ สถาปัตยกรรม NAND แบบใหม่จาก Samsung ➡️ ใช้ Ferroelectric Field-Effect Transistor (FeFET) ➡️ ทำงานที่ near-zero pass voltage ลดพลังงาน ✅ ประสิทธิภาพที่เหนือกว่า NAND เดิม ➡️ ลดการใช้พลังงานได้ 94–96% ในอุปกรณ์ 286–1024 เลเยอร์ ➡️ รองรับการเขียนข้อมูลได้ถึง 5 บิตต่อเซลล์ ✅ การทดสอบและผลลัพธ์ ➡️ ทดสอบทั้ง planar arrays และโครงสร้าง 3D NAND ➡️ ความทนทานอยู่ที่หลักร้อยถึงพันรอบการเขียน ‼️ ข้อควรระวังและความท้าทาย ⛔ ความทนทานของเซลล์ยังต่ำเมื่อเทียบกับ NAND เชิงพาณิชย์ ⛔ ต้องพัฒนาระบบ program-inhibit และ negative-voltage generation เพิ่มเติม ⛔ พฤติกรรมของช่องสัญญาณออกไซด์ภายใต้ความร้อนสูงยังต้องศึกษาเพิ่มเติม https://www.tomshardware.com/tech-industry/semiconductors/samsung-researchers-publish-96percent-lower-power-nand-design-based-on-ferroelectric-transistors
WWW.TOMSHARDWARE.COM
Samsung touts 96% lower-power NAND design — researchers investigate design based on ferroelectric transistors
Researchers demonstrate FeFET-based 3D NAND cells with near-zero pass voltage and up to five bits per cell.
0 ความคิดเห็น 0 การแบ่งปัน 15 มุมมอง 0 รีวิว