三星與東芝的64層3D NAND閃存技術(shù)，三星的CTF格式化檢測(cè)技術(shù)，較受矚目。圖為三星的閃存。法新社

世界最大的尖端半導(dǎo)體相關(guān)技術(shù)國(guó)際學(xué)術(shù)會(huì)議，國(guó)際固態(tài)電路研討會(huì)(ISSCC)的2017年度大會(huì)中，三星電子(Samsung Electronics)，及美國(guó)威騰(Western Digital)與日本東芝(Toshiba)的合作團(tuán)隊(duì)，都公布了64層、512Gb容量的3D NAND閃存，且基本的讀寫速度與技術(shù)特征都相似。

據(jù)日本PC Watch網(wǎng)站的半導(dǎo)體業(yè)專家福田昭報(bào)導(dǎo)，雖然三星與東芝公布的產(chǎn)品類似，但發(fā)表后的反應(yīng)卻截然不同。對(duì)東芝方面只有1個(gè)工程師提出發(fā)問(wèn)，三星方面則大排長(zhǎng)龍，顯示三星的技術(shù)有其特出之處，值得關(guān)注。

三星這次推出的64層3D NAND，被該廠歸類于第三代技術(shù)，與第二代的48層相比，最大的技術(shù)障礙是垂直穿孔要穿透的層數(shù)增加3分之1，這要不是穿孔深度增加，就是每層之間的厚度要減薄，而厚度減薄可能減薄每層之間的絕緣層厚度，如何降低互相干涉導(dǎo)致數(shù)據(jù)存取發(fā)生錯(cuò)誤，就是最主要的課題。

而三星特有的閃存制程技術(shù)，電荷擷取閃存(Charge Trap Flash；CTF)，是以電荷擷取(Charge Trap)膜或電洞捕捉作為載子的電子，藉此記錄或消去數(shù)據(jù)。

而這技術(shù)的主要問(wèn)題，在于載子的能階，能把載子固定在電荷擷取膜的深層缺陷區(qū)內(nèi)，則載子便比較不易受到電流或溫度的變化而逃脫，記憶比較容易保存，若載子僅被固定在淺層區(qū)，記憶便容易隨載子的逃脫而消失，意味的就是內(nèi)存性能劣化。

但是，當(dāng)3D NAND閃存以減薄厚度的方式增加層數(shù)，則電荷擷取膜的厚度變薄，載子就比較容易被固定在淺層區(qū)，這意味著隨3D NAND閃存層數(shù)增加，良率便將隨之明顯下跌，若不能克服這個(gè)問(wèn)題，則3D NAND閃存便缺乏商用價(jià)值。

三星現(xiàn)在發(fā)展的技術(shù)，就是在初次記憶體格式化的過(guò)程中，順便檢查與消除淺層區(qū)，原則上是讓內(nèi)存的每個(gè)記憶單元，依其連接線路分成奇數(shù)組與偶數(shù)組，分別對(duì)奇數(shù)組與偶數(shù)組加高電壓清除淺層區(qū)，經(jīng)仔細(xì)調(diào)整，記憶單元不良率可降低為7%。

隨智能型手機(jī)與個(gè)人計(jì)算機(jī)性能提升，大容量閃存芯片的需求跟著增加，現(xiàn)在新的512Gbit閃存芯片推出，可望更進(jìn)一步提高記憶卡與SSD的性能，值得仔細(xì)觀察。