三星再揭秘：3D闪存咋堆出来的？

2014年5月底，三星宣布了第二代3D垂直堆叠闪存“V-NAND”，并先后用于850 Pro、850 EVO固态硬盘，还在多个场合公开了不少技术细节。

正在举行的国际固态电路会议ISSCC 2015上，三星再次公开了3D V-NAND闪存技术的一些细节资料，涉及更加底层的闪存结构，这里我们粗略地看一下。

最核心的是两代3D闪存的结构、密度对比。第二代基于三位的TLC NAND，可以堆叠32层，单颗容量128Gb，所占面积68.9平方毫米，存储密度为1.86Gb/mm2。

而第一代基于双位的MLC NAND，可以堆叠24层，如果想达到128Gb容量，则需要两组64Gb闪存单元并排，此时面积133平方毫米，存储密度0.93Gb/mm2，差了多达1.25倍。

更新的技术，“肚量”更大的TLC规格，都是第二代存储密度大增的关键因素，但不可否认的是，TLC在性能、寿命上都比MLC差不少，因此三星现在追求更多的还是容量。

从平面到立体，并不是个简单的堆积过程。2D闪存达到一定密度后，电荷存储能力会大大下降，相邻闪存单元的干扰也会非常严重，无法进一步提升，为此传统的闪存编程分为三个阶段，以便更精确地控制电荷电量。

3D闪存则无需多阶段编程，三星通过高速编程(HSP)整合为单独一个阶段，所需时间和复杂度大大减少。

三星宣称，HSP编程时间只有传统的一半，功耗也能降低40％。

另外通过数据路径层的调整，以及其他各种相关改进，三星还达成了1Gbps的高速传输速度。