通過(guò)大量的拆解可以發(fā)現(xiàn),東芝閃存有TSOP(Thin Small Outline Package)和BGA(Ball Grid Array Package)兩種封裝形式。
TSOP封裝的閃存,引腳位于顆粒兩側(cè),共有 48 個(gè)引腳(下圖右上)。
BGA封裝的閃存,使用球柵陣列觸點(diǎn)通信,觸電位于芯片底部,數(shù)量有 132 個(gè)或更多。
240GB版本的東芝TR200 內(nèi)使用了 8 顆TSOP封裝的閃存顆粒,每個(gè)顆粒內(nèi)含一個(gè)256Gb容量的東芝BiCS閃存晶粒。
新版TR200 480G內(nèi)只用了兩顆BGA封裝的閃存顆粒,每個(gè)顆粒內(nèi)含 4 個(gè)512Gb容量的東芝BiCS3 閃存晶粒,在容量翻倍的同時(shí),使用的閃存顆粒數(shù)量也下降到原有的四分之一。這就是高容閃存和疊Die封裝的優(yōu)勢(shì)。
BGA封裝的優(yōu)勢(shì)之一:體積小容量大
作為出現(xiàn)更晚的封裝形態(tài),BGA封裝有很多先天優(yōu)勢(shì),其中體積小、容量大是最顯著的特征。通常在大容量固態(tài)硬盤中我們能看到的都是BGA封裝的閃存顆粒。
BGA封裝的優(yōu)勢(shì)之二:可支持高頻閃存接口
BGA封裝可以做到比TSOP封裝更低的串?dāng)_,適合高端NVMe固態(tài)硬盤使用。比如東芝XG6 上首度應(yīng)用的BiCS496 層堆疊3D閃存,就使用了Toggle 3. 0 標(biāo)準(zhǔn),閃存接口帶寬達(dá)到800MT/s。當(dāng)然這個(gè)優(yōu)勢(shì)在普通SATA固態(tài)硬盤上表現(xiàn)的并不明顯。
BGA封裝的優(yōu)勢(shì)之三:可支持多個(gè)閃存通道
每個(gè)TSOP封裝的閃存顆粒最多可以支持一個(gè)閃存通道,而B(niǎo)GA封裝可以支持 2 個(gè)甚至 4 個(gè)閃存通道。對(duì)于空間特別緊湊的M. 2 固態(tài)硬盤來(lái)說(shuō),少量閃存顆粒能節(jié)省PCB面積,同時(shí)還能保障性能不受影響。
BGA封裝成本相對(duì)更高,但是封裝尺寸能相應(yīng)縮小,更適合用在寸土寸金的M. 2 固態(tài)硬盤上。結(jié)合疊Die封裝和TSV(Through Silicon Via)硅通孔技術(shù),東芝能夠?qū)?TB容量(512Gb x 16)的3D TLC閃存晶粒封裝至一個(gè)閃存顆粒當(dāng)中。
由于BGA封裝能夠做到更高的存儲(chǔ)密度,所以被廣泛應(yīng)用在M. 2 接口的固態(tài)硬盤中,而SATA接口的固態(tài)硬盤空間寬裕,同時(shí)受到SATA3. 0 接口的限制,使用TSOP封裝形式的閃存同樣能夠滿足需求。不管采用何種封裝形態(tài),內(nèi)含的閃存技術(shù)都是一樣的,品質(zhì)上亦沒(méi)有分別。
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