En la producción de la memoria NAND está totalmente asentada la de tipo TLC, que guarda tres bits por celda, pero también se produce mucha QLC, de cuatro bits por celda. Se ha hablado previamente de memoria PLC (cinco bits por celda), pero ahora mismo tiene más problemas que ventajas. KIOXIA ha hablado de su sistema para guardar siete bits por celda (HLC), que probablemente no tenga mucho sentido llevarlo a una producción en masa pero que en el laboratorio al menos se demuestra que es posible.
La información en las celdas se guardan en forma de voltajes. Una celda de memoria TLC precisa de ocho voltajes distintos a diferenciar, pero una HLC precisa de 128 voltajes distintos. El mayor problema es que en los ciclos de escritura se desgasta el material en el que se almacena el nivel de voltaje que representa la combinación de bits guarda, y al guardar la información puede haber ligeras variaciones de voltaje introducidas. Por tanto, se precisan bandas de salvaguarda para que no se solapen los valores de voltaje al escribirlos y posteriormente al leerlos.
Si el voltaje normal de una celda es de 5 voltios, por poner un ejemplo, no es lo mismo dividirlo esos cinco voltios entre ocho valores que entre 128. Se precisa de mecanismos y materiales que permitan guardar y leer valores mucho más concretos y con mucho menos margen de error. Para conseguir esa memoria HLC, KIOXIA ha recurrido a un crecimiento epitaxial de un único cristal silicio para crear chips HLC para lograr una reducción en la resistencia eléctrica.
Además, lo ha hecho funcionar en un entorno de nitrógeno líquido (–196 ºC) para estabilizar el funcionamiento, y ha tenido que crear un controlador específico capaz de funcionar con siete bits por celda. El resultado es uno de laboratorio: bonito en la teoría, feo en la práctica. Las compañías han mejorado bastante las memorias QLC, pero se están usando principalmente TLC recurriendo a hacerlas de más número de capas para aumentar la capacidad por chip, manteniendo un bajo coste de producción.
Vía: Tom's Hardware.