三星宣布量产第8代236层V-NAND闪存：业界最高位密度，IO速率达24Gbps

三星宣布，已开始批量生产采用第8代V-NAND技术的产品，为1Tb（128GB）TLC 3D NAND闪存芯片，达到了236层，相比第7代V-NAND技术的176层有了大幅度的提高。三星称，新的闪存芯片提供了迄今为止业界内最高的位密度，可在下一代企业服务器系统中实现更大的存储空间。

第8代V-NAND闪存基于最新NAND闪存标准的Toggle DDR 5.0接口，I/O速率达到了2.4 Gbps，比上一代产品提高了1.2倍，这使得新款闪存芯片能够满足PCIe 4.0及下一代PCIe 5.0产品的性能要求。三星表示，第8代V-NAND闪存有望成为存储配置的基石，不但有助于扩展下一代企业服务器的存储容量，而且还能扩展到对可靠性要求较高的汽车市场。

今年5月份，美光宣布推出232层的3D TLC NAND闪存，并准备在2022年末开始生产，计划用在包括固态硬盘在内的各种产品上。该款芯片采用了CuA架构，使用了NAND的字符串堆叠技术，初始容量同为1Tb。到了8月份，SK海力士宣布成功研发全球首款业界最高层数的238层NAND闪存，同时已向合作伙伴发送512Gb TLC 4D NAND闪存的样品，并计划在2023年上半年正式投入量产。

目前NAND闪存市场里，三星的市场份额是最高的，到达了35%。随着采用第8代V-NAND技术的产品引入，三星在层数上已追上SK海力士和美光，以确保市场上的竞争优势。

一文让你看懂三星第五代V-NAND技术

转自 天极网

今年1月底，三星电子又发大招，推出采用第五代V-NAND技术的SSD产品——三星970 EVO Plus SSD。事实上，随着新一代3D NAND技术的不断成熟，速度更快的NVMe协议的SSD固态硬盘已经成为市场主流。

以前，我们见过的闪存多属于Planar NAND平面闪存，3D闪存则是立体堆叠的。打个比方，如果说普通NAND是平房，那么3D NAND则是高楼大厦。简单说，在3D NAND领域，谁堆叠的层数多，谁的产品性能就更先进。

众所周知，平面NAND闪存不仅有SLC、MLC和TLC类型之分，而且为进一步提高容量、降低成本，NAND的制程工艺不断进步。虽然更先进的制程工艺带来了更大的容量，但容量提升、成本降低的同时可靠性及性能都在下降。

与之相比，为提高NAND的容量、降低成本，存储厂商只需要堆叠更多的层数即可。

据悉，2bit MLC每cell单元存储2bit数据只需要一两打电子，3bit MLC(也就是TLC)的每个cell单元储存。随着制程工艺的不断革新，cell单元之间的干扰现象越来越严重。

三星的V-NAND不再追求缩小cell单元，而是通过3D堆叠技术封装更多cell单元，实现容量增多的目的。

传统上，SSD中使用的是浮栅极MOSFET(Floating gate MOSFET)，电子储存在栅极中，它相当于一个导体。这种晶体管的缺点是写入数据时，栅极与沟道之间会形成一次短路，这会消耗栅极中的电荷。

即每次写入数据，都要消耗一次栅极寿命。一旦栅极中的电荷没了，cell单元就相当于挂了，无法存储数据。

三星V-NAND闪存放弃浮栅极MOSFET，使用电荷攫取闪存(charge trap flash，简称CTF)设计。每个cell单元看起来更小了，但里面的电荷是储存在一个绝缘层而非之前的导体上，理论是没有消耗的。这种更小的电荷有很多优点，比如更高的可靠性、更小的体积。

据了解，使用CTF结构的V-NAND闪存被认为是一种非平面设计，绝缘体环绕沟道(channle)，控制栅极又环绕着绝缘体层。这种3D结构设计提升了储存电荷的的物理区域，提高了性能和可靠性。

相比传统的FG(Floating Gate，浮栅极)技术,三星NAND的电荷撷取闪存(charge trap flash，简称CTF)技术难度更小一点，因此这有利于加快产品量产。

目前，三星的3D V-NAND存储单元的层数(Layer)由2009年的2-layer逐渐提升至24-layer、64-layer，再到2018年的96-layer(层)。

参考资料：

1. https://zhuanlan.zhihu.com/p/21967038

2. https://zhuanlan.zhihu.com/p/48579501

3. https://news.mydrivers.com/1/273/273419.htm

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