Технология изготовления трёрдотельных накопителей

накопители, сокращённо – SSD (Solid State Drive). И хоть в

сокращении упоминается слово drive – "диск", новые устройства хранения информации трудно назвать дисками, так как в них нет ничего напоминающего диск.

движущихся частей и деталей
Малый вес
Расходуют меньше энергии

на ней набором микросхем как на рисунке 2 и 3.

Этот набор состоит из микросхемы NAND-контроллера и, собственно, микросхем NAND-памяти.
Площадь печатной платы твёрдотельного накопителя используется по-полной. Большую её часть занимают микросхемы NAND-памяти

которая состоят из огромного количества полевых транзисторов (транзисторы с изолированным полупроводниковым

затвором) с плавающим затвором. Их ещё называют ячейками (памяти). Ячейки объединяются в страницы по 4 кБайта (4096 байт), затем в блоки по 128 страниц, а далее в массив по 1024 блока. Один массив имеет объём 512 Мбайт и управляется отдельным контроллером. Такая многоуровневая модель устройства накопителя наносит определённые ограничения на его работу. Так, например, стирать информацию можно только блоками по 512 кБайт, а запись возможна только по 4 кБайт. Всё это приводит к тому, что записью и чтением информации с микросхем памяти руководит специальный контроллер.

"изнашивается", но и стоит гораздо дешевле. Именно поэтому стоимость USB-флэш

и карт памяти неуклонно снижается.
Несмотря на то, что SSD-диски выпускают различные компании под своим брендом, NAND-память многие покупают у небольшого количества её производителей.
Производители NAND-памяти:
Intel/Micron;
Hynix;
Toshiba/SanDisk;
Samsung.

появились накопители, которые основаны на новом типе энергонезависимой памяти 3D XPoint (читается,

как "три ди кросс-поинт"). На базе 3D XPoint корпорация Intel выпускает твёрдотельные накопители под брендом Intel Optane. Разработкой нового типа памяти занимались две компании Intel и Micron.

PCIe), а также управляет операциями записи/чтения в ячейки памяти, контролирует

состояние ячеек, выполняет их обслуживание и прочую вспомогательную работу. От того, насколько эффективно он этим занимается, и зависит быстродействие всего накопителя.

поддерживает интерфейс SATA-3 и встречается в SSD-накопителях Silicon Power, OCZ

Vertex 3, OCZ Agility 3, Kingston, Kingmax, Intel (серии Intel 330, 520, 335).

а также Plextor M5. Данный контроллер зарекомендовал себя как один

из самых недорогих, надёжных и быстрых.
Marvell 88SS9187. Данный контроллер используется в твёрдотельных накопителях Plextor серии M5 Pro, M5M, а также обновлённых M5S. Из новых особенностей можно отметить DRAM-контроллер с поддержкой до 1 Gb DDR3. Также реализована современная система коррекции ошибок ECC и снижено энергопотребление

Hynix. Контроллеры LM87800 от LAMD используются в накопителях Corcair серии

Neutron и Neutron GTX. Сам контроллер LM87800 является восьмиканальным и поддерживает интерфейс SATA 6Gb/s

OCZ, то не удивительно, что контроллер Everest2 входит в основу

таких SSD, как OCZ Vertex 4, OCZ Agility 4. Преимуществом контроллера Indilinx является высокая производительность записи. Также стоит отметить хорошую сбалансированность – скорости чтения и записи практически одинаковы.
Barefoot 2. Основа контроллера – ядро ARM Cortex-M0. Этот SATA II контроллер имеет поддержку восьми каналов доступа к памяти типа MLC и SLC. В качестве буферной памяти может использоваться память LPDDR, а также DDR. Ёмкость твёрдотельного носителя на базе данного контроллера может достигать 512 Гб.
Barefoot 3. Новейший чип, выполненный по техпроцессу 65 нм и самостоятельно разработанный фирмой OCZ. Основа контроллера – ARM ядро и со-процессор Aragon (32-бит, 400 МГц). Благодаря поддержке специальных RISC-команд для работы с твёрдотельными накопителями, этот контроллер является лидером по быстродействию. Контроллер Barefoot 3 является восьмиканальным и поддерживает интерфейс SATA 6 Гбит/с. На базе этого контроллера фирма OCZ выпускает линейку SSD-дисков под маркой OCZ Vector.

дисков Samsung 840 Pro и Samsung 840 применяется восьмиканальный MDX

контроллер на базе 3-ёх ядерного чипа ARM Cortex-R4 (300 МГц)

флэш-памяти — NOR и NAND. Запоминающие транзисторы в обоих типах подключены

к разрядным шинам — соответственно параллельно и последовательно. Первый тип — NOR — имеет относительно большие размеры ячеек и быстрый произвольный доступ (порядка 70 нс), что позволяет выполнять программы непосредственно из такой памяти. У второго типа — NAND — меньшие размеры ячеек и быстрый последовательный доступ со скоростью передачи до 16 Мбайт/с, что гораздо удобнее для построения устройств блочного типа, которые используются для хранения больших объемов информации.

количество циклов стирания и записи. Дело в том, что флэш-накопители

построены на свойстве полевых транзисторов хранить электрический заряд в «плавающем» затворе. Наличие или отсутствие заряда в транзисторе рассматривается как логический ноль или логическая единица в двоичной системе счисления. Для записи и стирания данных в NAND-памяти используется туннелирование электронов методом Фаулера — Нордхейма через диэлектрик (FN-туннелирование), что не требует высокого напряжения и позволяет сделать ячейки минимального размера. Однако именно процесс туннелирования заряда физически изнашивает эти ячейки, поскольку при помощи электрического тока заставляет электроны проникать в затвор, проходя сквозь барьеры из диэлектрика. Собственно, срок хранения информации в такой памяти декларируется достаточно длительный — 10 лет, но изнашивает микросхему памяти не чтение информации, а процессы стирания и записи, ведь для чтения через канал просто пропускается электрический ток, не изменяющий его структуры.

для хранения триллионов бит информации. Чипы флэш-памяти изготовлены на чистых

кремниевых пластинах.

Сплошной золотой провод используется для подключения каждого чипа к плате.

и маркировкой

находятся в корпусах SSD.

Каждый SSD проходит серию тестов, которые могут длиться до шестидесяти

часов.

совместимости. Готовые твердотельные накопители поставляются клиентам по всему миру, от

потребителей до крупных корпоративных центров обработки данных.

HDD?
Что используется для хранения информации в SSD?
Для чего нужен контроллер?
В

чём главная проблема SSD (флэш-памяти) (развёрнутый ответ)?
Производство:
С чего начинается производство SSD?
Из какого неметалла изготовлены пластины, их которых делают чипы флэш-памяти?
Для чего используется сплошной золотой провод?
На поверхность чего устанавливаются микросхемы флэш-памяти и другие компоненты?
Можно ли сразу отправлять собранный SSD клиенту(развёрнутый ответ)?