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大宗ssd工厂3D NAND指的是闪存芯片的存储单元是 3D 的。

此前的闪存多属于平面闪存 (Planar NAND)，而3D NAND，顾名思义，即是指立体结构的闪存。如果平面闪存是平房，那 3D NAND 就是高楼大厦。把存储单元立体化，意味着每个存储单元的单位面积可以大幅下降。

下图为三星Planar NAND 发展至 3D NAND (V-NAND) 的示意图。ssd硬盘图片来源 : 三星V-NAND technology White Paper (Modified by Author)左边二个是 Planar NAND，只是存储单元结构不同，由浮动栅结构 (Floating Gate) 迁移至电荷撷取闪存，即上图中的 2D CTF (Charge Trap Flash)。

然后是将 2D CTF 存储单元 3D 化变成 3D CTF 存储单元 (上图的 3D CTF)，最后通过工艺技术提升逐渐往上增加存储单元的层数（Layer ），把存储单元像盖大楼一样越做越多层。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，今年已经达到 96-layer。

图片来源 : 三星V-NAND technology White Paper (Modified by Author)近几年来国际原厂先后投入 3D NAND 研发。各家的 3D NAND 存储单元及技术都不相同，也几乎每家公司都已宣布开发出 96 层 3D NAND。ssd硬盘多层单元 (Multi-Level Cell)一般正常的存储单元，不管是 DRAM、SRAM、FLASH、ROM 等等，都只存储一个比特 (Bit) 的资料 (称为 SLC，Single-Level Cell)。

为能更缩小存储单元尺寸，除了运用工艺持续做小及将存储单元 3D 化外，各厂商也积极思考增加每存储单元能存储的 bit 数目。当一个存储单元可以存储二个 bit 时 (称为 MLC，Multi-Level Cell)，其存储单元尺寸等同于减少一半 ; 存储三个 bit (称为 TLC，Triple-Level Cell)，则尺寸等同于原有的 1/3 ; 四个 bit (称为 QLC，Quad-Level Cell)，则存储单元尺寸只剩原有的 1/4。

ssd硬盘SLC 存储一个 bit 数据，也就是二个状态 (0，1) ; MLC 存储二个 bit 数据，所以是四个状态 (00，01，10，11) ; TLC 三个 bit，八个状态 (000，001，010，011，100，101，110，111) ; QLC 四个 bit，十六个状态 (0000，0001，…. 1111)，如下图所示。图片来源 : Micron Official Website (Modified by Author)天下没有白吃的午餐，鱼与熊掌不可兼得，存储单元尺寸降低的代价是设计难度的提高以及性能的降低。

为什么会如此？又是一个简单的算数问题。

假设存储单元电压是 1.8V，对 SLC 而言，一个 bit 有二个状态，平均分配 1.8V 电压，每个状态可以分到 0.9V。

对 MLC 而言，四个状态平均分配电压，每个状态可以分到 0.45V，以此类推，TLC 每个状态只可以分到 0.225V，而 QLC 更惨，每个状态只可以分到 0.1125V。在这么小的电压下，这么多的状态以极小的电压区隔，电压区隔越小越难控制，干扰也越复杂，而这些问题都会影响 TLC 或 QLC 闪存的性能、可靠性及稳定性。

ssd硬盘如上图所示，越往右，存储单元相对尺寸越小，因而成本越低。但其编程/擦除周期 (Program/Erase Cycle，简称 P/E Cycle，也有人称为擦写次数) 会大幅降低，同时读、写及擦除所需的时间也会增加 (性能降低)。擦写次数的降低为这项技术带来相当大的争议，因为擦写次数代表这闪存的寿命长短。

如同上图所示，从 SLC 到 QLC，擦写次数由 10 万次降到只有1000次。原厂采用系统设计来弥补这项缺点。通过系统控制平均分摊每一个区块的擦写次数，故障的区块也会被尚未使用的区块替换，以确保了闪存能持续运行。即使每个存储单元只有1000次擦写次数，整颗闪存仍然可以从容的应付我们日常使用的需求。

当然，这样的结果使得 TLC 或 QLC 只适用于消费者个人使用 (例如 SSD)，它是无法满足 Data Center 之类的企业需求的，因为商用，例如资料处理中心 (Data Processing Center)，的存储设备，其擦写频率是相当相当高的。ssd硬盘硅穿孔技术 (TSV，Through Silicon Via)硅穿孔技术其实与 3D NAND 工艺无关，严格来说，它属于一种封装技术。

会拿出来讲主要是一方面它可让 3D NAND 闪存更上层楼，容量加大好几倍。另一个原因是因为有些人把它跟 3D NAND 存储单元的 layer 层数混淆了，他们把 32、64 或 96-layer 3D NAND 描述为把 32、64 或 96 个晶粒 (Die) 堆叠在一起，这是很大的误解。

TSV 技术已普遍用于 DRAM及 Flash 产品。以往一个 IC 芯片 (Chip) 只封装一颗晶粒，渐渐地为了降低成本、节省主机板空间及提高性能，多芯片封装 (MCP，Multi-Chip Package) 开始盛行 (如下图左方图示)。

TSV 则是以工艺方式将 IC 基板 (Substrate) 穿孔，填入金属，让上下晶粒直接相导通 (如下图右方图示)，不仅省去像左方图示所显示封装打线 (Bonding)，更能进一步提升 DRAM 或 Flash 单颗芯片的容量、讯号品质、传输性能，以及降低传导杂讯干扰。

ssd硬盘图片来源 : 3D NAND Flash Memory - Toshiba (Modified by Author)目前各家量产的 3D NAND 芯片大多只以 TSV 堆叠到 8 或 16 层 3D NAND 晶粒 (Die)。下表范例为东芝的 512GB (Gigabyte)/1TB (Terabyte) 闪存产品介绍，你可以清楚看到它使用 48-layer 的 3D NAND 存储工艺制造出容量为 512 Gb (Gigabit) 的闪存晶粒，再以 TSV 技术分別堆叠 8 或 16 个 die (在下表中是以 Number of Stacks 来表示堆叠数目) 来做出 512 GB (512Gb x 8) 或 1TB (512Gb x 16) 的闪存芯片。

(注 : 小写的 b 代表 bit (比特)，大写 B 代表 byte (字节)，一个 byte 等于 8 个 bits)。

图片来源 : AnandTech Post : Toshiba Weds 3D NAND and TSV所以，一个 NAND 闪存的晶粒 (die)，运用 3D NAND 技术，可以把多达 96-layer 的存储单元堆叠在一起，像盖摩天大楼一样。

而为了增加每个封装芯片 (Chip) 的容量，厂商再把8个或16个晶粒 (die) 以TSV 的技术叠在一起去封裝成芯片。ssd硬盘
SSD固态硬盘相关问答知识：

1. 问：华硕ssd是怎么回事？
答：加ssd(Solid State Disk)泛指遵照NAND 动画物质的固态盘。

相对比前卫的磁盘，内存卡品牌排行榜（动漫）有固有的强项，非易失性，存取速度快，抗震和低功耗。所以，它在嵌入式os中被很大范围实施，如USB闪盘，CF卡存储器，转至元件等。加ssd难道彻底改变存储os的美好。内存卡品牌排行榜可可以两大款式，绝对是NAND 动漫 ，绝对是NOR 动漫。

NOR 动漫有群起而攻的IP线和群起而攻的数据线，NAND 动漫的信号数据，IP全是对比相同IO总线传递。NAND 动漫的擦写机会，第一大可达到百万次，而NOR 动漫:只能够擦写十几万次。NOR 动漫的读轻松比NAND 动漫稍快相关，NAND 动漫的讲起和擦除轻松比NOR 动漫快太多。

之外NAND 动漫与NOR 动漫相对比，本金要低相关，而吸收大得多。

因而，NOR 动漫格外合适常常随机读写的场面。NAND 动漫还是由用来存储资料，咱们普通的内存卡品牌排行榜产品，如闪存盘、玩牌哪个品牌的手机内存卡好全是用NAND 动漫。

NAND 动漫可以SLC-单层式保全（Single-Level Cell）和MLC-多层式保全（Multi-Level Cell）。SLC各个存储单元储存1 bit 信号数据，该值由宽高都有长短的的九个阈值电压来认出。MLC 的各个存储单元储存2 bit或3 bit信号数据，建议说明4个或8个都有长短的的值。与SLC内存卡品牌排行榜相对比，MLC内存卡品牌排行榜的价钱较低，但运转和长度却还是SLC。

SLC建议存取10万次，而MLC只能够承受约1万次的存取。

由于SLC的长度和运转的提升，普遍认为SLC极度合适企业级要用。所以，大概SLC出于安全考虑最好还是用在大型工厂和军事位置，MLC还是由出于安全考虑最好还是用在生活品质电子位置。就现在来说，，SLC的单颗粒大概为16Gb-32Gb，MLC的单颗粒为32Gb-64Gb。

加ssd(Solid State Disk)泛指遵照NAND 动画物质的固态盘。加ssd得包含了电脑主机接口逻辑来认可一些方式的物理电脑主机接口外部链接(USB，FiberChannel，PCI Express，SATA)和逻辑磁盘仿真，好像FTL(动画 translation layer)机制可使加ssd模拟硬盘。

电脑主机互联的带宽严重的制约了所有的os的运转，所以，它得和动画的运转相匹配。

沿着基本信号数据过程有未处理的和处理的请求，配件的缓冲总管储存这些个请求。复用器建议发出去命令，除此之外处理动画的串行接口的数据传输。

复用器都能包含了增添的逻辑，假如命令和信号数据的缓冲。处理器用来处理请求流和总管逻辑块IP到动画上物理地儿的映像。

处理器，缓冲总管和复用器一般说来在假如ASIC、FPGA的分离配件上从而实现，之外信号数据在这些个逻辑设施互相之间的的流动是极度快的。处理器并且跟的RAM是建议组成的。

2. 问：ssd 检测硬盘的优缺点？

答：固态硬盘加装ssd（Solid State Disk或Solid State Drive），也作为电子硬盘和固态电子盘，都是由控制单元和固态存储单元（DRAM或视频芯片）组织的硬盘。加装ssd泛指倚赖手机内存卡品牌芯片组织的加装ssd固态硬盘，是倚赖视频手机内存卡品牌颗粒被当做存储单元，不会再倚赖新潮 的产品存储好路子，倚赖模拟的方法虚拟出新潮 硬盘存取方法和扇区等，都可以好理解的剖析固态硬盘那便是个实施硬盘接口（SATA/ATA等）的“大U盘”，魅惑女人味的是未产品构架，遵循新潮 的NAND 视频特别的原因，以区块讨论吧和抹除的方法来作读写的功效，所以在读写的效率上，极度依靠手机内存卡品牌技术的发展，与新潮 机械式硬盘相较，拥有低耗电、耐震、流利性高、耐低温等劣势。

运用手机内存卡品牌的固态硬盘运用手机内存卡品牌的固态硬盘（IDE 视频 DISK、Serial ATA 视频 Disk）：实施视频芯片被当做存储介质，这应是女士们通常可谓的加装ssd。

它的轮廓可以被制作成三四种模样，例如：书本硬盘、微硬盘、中国品牌的内存卡、北京u盘订制等样式。此种加装ssd固态硬盘最赚钱的劣势那便是可以移至，之外数字呵护不受电源不要增加，能适应于多种气体，困惑的是倚赖年限相对低了些，适合于有很多购买者倚赖。

运用DRAM的固态硬盘运用DRAM的固态硬盘：实施DRAM被当做存储介质，最新要用范畴较窄。它仿效新潮 硬盘的研制、可被十分多系统的文档操作系统工具时时卷排列和操作，并治疗工业标准的PCI和FC接口必须用在接连电脑显示器和服务器。要用方法可有效加装ssd硬盘和加装ssd硬盘阵列两个。

它也是一项高性能的存储器，之外倚赖长度很长，美中不足的是要用到单一电源来呵护数字放心。固态硬盘加装ssd的劣势1.SSD固态硬盘比齐备1.8豪米硬盘重量小20-30克，可以品质应用于书本电脑、运营定位仪等街头移至东西上。

2.经久耐用、防震抗摔。正因为具体使用了手机内存卡品牌芯片，所以加装ssd固态硬盘即使在时尚移至甚至于伴随翻转倾斜的当下也不会副作用到普通倚赖，之外在书本电脑发生料想不到的事掉落或与硬物碰撞时可以将数字掉落的可能性降到最低。3.SSD固态硬盘就职噪音值为0分贝。

具都不一样的产品配套设施及手机内存卡品牌芯片不怎么大的发热量小、散热快等不会燃烧。4.数字存取效率高。比尔盖茨新一代系统xp Vista依靠三项名为ReadyBoost的技术……此项技术能遵照手机内存卡品牌减少常用软件从较慢的产品硬盘中调用的机会，把存储延误减至也许。

此项技术肯定可以认为那便是为加装ssd筹划安排的。

加装ssd固态硬盘的规则高出1.不低的物价门槛了加装ssd固态硬盘的大众，所需价钱超出同容量的产品硬盘几倍甚至于几十倍。

2.SSD固态硬盘的容量不怎么大，和最新动辄500GB甚到上TB的硬盘，而加装ssd固态硬盘最大化容量不是很大。3.不了解终端设备的依靠应是加装ssd固态硬盘所面临的另一大问题。科学在进步，技术在发展，因为晶圆厂与制程技术的提高，我们相信，纵然最新固态硬盘还受着本金、容量等难题的制约，困惑的是因为Vista系统的大众，加装ssd固态硬盘的规格持续提升级别跟发展快速将愈加加剧，加装ssd固态硬盘必将战胜新潮 产品硬盘。

3. 问：移动ssd与sd固态硬盘有哪一个辨析？
答：无有SD固态硬盘。固态硬盘的缩写就是ssd笔记本。

SD是闪存卡，简单比ssd笔记本差了十万八千里。是有谁拼写失误。

没SD固态硬盘。

4. 问：nvme ssd到底是怎么回事含义？
答：nvme ssd：Solid State Drive是固态硬盘。到位引荐：固态硬盘（Solid State Drive）用固态电子存储芯片阵列而打造的硬盘，由控制单元和存储单元（动画芯片、DRAM芯片）成分。

固态硬盘在接口的合格和诠释、功能及依赖方法上与平常硬盘的完完全全共同，在用品外形和长短上也完完全全与平常硬盘同样。被被大量应用于军事、车载、工控、视频监控、网络监控、Internet尾部、电力、医界权威、航空、导航医疗设备等范围。固态硬盘的存储媒介分给两类，不失为是采纳怎么查看手机内存卡品牌（动画芯片）视为存储媒介，同时不失为是采纳DRAM视为存储媒介。

5. 问：ssd固态硬盘as ssd得分好的公司差距就是这么大吗？
答：有几处要注意：1、左上角，有两行天然健康的字。个写的是AHCI已凭据，随机组合写的是4K已对齐。

这两招理当是天然健康的，汉化版确实上文中的词语，很直观。英文版，会写着OK，便是天然健康。如果是很红的说有情况。AHCI未开启或4K未对齐。

2、整体数字中，空闲没事的时候数字，左上角的数字，上图是497，这款是一直爬的极为快。假使这款数字高出270，进而使是固态硬盘接了SATA2接口了。

基本上，128前面几个的固态硬盘，这款数字理当也许400。3、这些的分数，主需要爬极为快，4K假使高出10M，那确实盘或动力有情况，64K－64K，假使大概是100M，也平时是具备情况的。

4、总分，金士顿V300级别的，基本上是4、500分前后。用marvell主控的，基本上在900分前面几个。但这款分数并不是最重点，最重点上文中的分项极为快。

总结一下极为快不重要，重点是爬极为快。