三星已量产64层256Gb V-NAND,将推UFS/SSD新品

为了巩固其在NAND Flash市场的竞争优势，三星电子今天宣布已经开始大量生产64层256Gb V-NAND，被称为第四代V-NAND。三星目前V-NAND占整体NAND Flash产能的70%以上，随着64层V-NAND进入量产，3D NAND产能比重将更高，将不断扩大在服务器、PC和移动设备等领域的应用。

图一：64层256Gb V_NAND 

自从三星在1月份开始为重要IT客户生产产业首款基于64层256Gb V-NAND的SSD，该公司就一直基于新一代V-NAND为移动和消费客户提供解决方案，计划将在晚一些时候推出嵌入式UFS、品牌SSD和闪存卡等产品。

据业内人士透露，三星Fab 18工厂已经在6月份投入生产64层V-NAND，三星还计划基于64层V-NAND在Q3季度推出UFS3.0新品，以及推出M.2和2.5英寸规格形态的SSD产品。

图二：64层256Gb V_NAND_1TB M.2 SSD

图三：64层256Gb V_NAND_1TB M.2 SSD&2.5

三星电子存储业务Flash产品和技术团队执行副总裁Kye Hyun Kyung表示：“一直以来三星都致力于科技创新，不断突破产业V-NAND的生产极限，使存储产业更快迎接Tb(terabit)V-NAND时代的到来。我们将继续与全球IT产业同步开发下一代V-NAND产品，这有助于新的系统和服务的及时推出，给消费者带来更高的满意度。”

三星64层256Gb TLC V-NAND具有1Gbps（千兆位/秒）的数据传输速度的特性，这是目前NAND Flash中最快的。此外，V-NAND具有行业最短的500微秒（㎲）的页面编程时间（tPROG），比传统的10纳米（nm）级的平面NAND Flash约快四倍，大约是三星48层TLC 256Gb V-NAND的1.5倍。

随着将供应领先的新V-NAND产品，三星希望行业更加注重Memory存储的高性能和可靠性，而不是执着于芯片投资生产规模的竞争。

与之前48层256Gb V-NAND相比，新的64层256Gb V-NAND将提高30%以上的生产效率。此外，64层V-NAND是2.5V输入电压，与使用48层V-NAND的3.3V相比，能量效率提高了约30％。此外，新的V-NAND Cell的可靠性也增强了约20％。

三星先进的V-NAND制造过程应对了出现的各种挑战，实现了这些改进。其中最主要的是实现了数十亿个通道孔，穿透了几十个Cell阵列，并将电子损失降到最小。

随着单元阵列的层数增加，技术难度也随之增加，特别是使通道孔的形状均匀的从顶层到底层，并适当地分散各层重量，以提高其通道孔的稳定性。

三星克服的另一个挑战是实现基于3D CTF（charge trap flash）结构的64层单元堆叠，并用原子薄的非导电物质均匀地覆盖每个通道孔的内侧。这导致创建更小的单元，性能和可靠性得到提高。

三星电子基于15年专有的V-NAND 3D架构研究，拥有相关重要应用领域的超过500多项专利，并已在韩国、美国和日本等众多国家申请。基于其64层V-NAND的成功，三星已经通过堆叠超过90层的单元阵列，确保了未来需要的基本技术，以生产具有1Tb以上容量的V-NAND芯片。