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類型分類：: 科普知識

數(shù)據(jù)分類：: 存儲器

三星48層3D V-NAND快閃存儲器拆解分析

發(fā)布日期：2022-10-09 點(diǎn)擊率：51

　　備受矚目的三星48層V-NAND 3D快閃記憶體已經(jīng)出現(xiàn)在市場上了，TechInsights的拆解團(tuán)隊(duì)總算等到了大好機(jī)會先睹為快。

　　三星（Samsung）早在2015年8月就發(fā)布其256Gb的3位元多級單元（MLC） 3D V-NAND快閃記憶體K9AFGY8S0M，并強(qiáng)調(diào)將用于各種固態(tài)硬碟（SSD），也預(yù)計會在2016年初正式上市。這些承諾如今真的實(shí)現(xiàn)了，我們得以在其2TB容量的T3系列mSATA可攜式SSD中發(fā)現(xiàn)其蹤影（如圖1）。

三星48層3D V-NAND快閃存儲器拆解分析

　　圖1：三星T3 2TB SSD

　　根據(jù)TechInsights的拆解，我們在這個SSD上發(fā)現(xiàn)了內(nèi)含4個0.5TB容量K9DUB8S7M封裝的雙面電路板（如圖2）。每一封裝中包含的就是我們正想探索的16個48L V-NAND晶粒。

　　三星48層3D V-NAND快閃存儲器拆解分析

　　圖2：三星T3系列2TB SSD正面和背面電路板

　　圖3顯示這16顆晶粒相互堆疊以及采用傳統(tǒng)線鍵合技術(shù)連接的封裝橫截面。這些晶片的厚度僅40um，著實(shí)令人眼睛為之一亮，這或許是我們所見過的封裝中最薄的晶片了。相形之下，我們在2014年拆解三星32L N-NAND中的晶粒約為110um，封裝約堆疊4個晶片的高度。

　　我們還看過其它較薄的記憶體晶片，包括海力士（Hynix）用于超微（AMD） R9 Fury X繪圖卡的HBM1記憶體，厚度約為50um，以及在三星以矽穿孔（TSV）互連4個堆疊晶片的DDR4，其中有些DRAM晶粒的厚度約為55um。

　　因此，40um真的是超薄！而且可能逼近于300mm直徑晶圓在無需使用承載晶圓（carrier wafer）所能實(shí)現(xiàn)的最薄極限。這實(shí)在令人印象深刻。

　　三星48層3D V-NAND快閃存儲器拆解分析

　　圖3：16個相互堆疊的三星48L V-NAND

　　圖4顯示其中的一個256Gb晶粒，壓縮了2個5.9mm x 5.9mm的較大NAND快閃記憶體組（bank）。我們可以將整個晶片區(qū)域劃分為大約2，600Mb/mm2的記憶體大小，計算出記憶體密度總量。相形之下，三星16nm節(jié)點(diǎn)的平面NAND快閃記憶體測量約為740MB/mm2。所以，盡管V-NAND采用較大的制程節(jié)點(diǎn)（~21nm vs. 16nm），其記憶體密度幾乎是16nm平面NAND快閃記憶體的3.5倍（見表1）。

　　三星48層3D V-NAND快閃存儲器拆解分析