Samsung 850 Pro 256GB/512GB/1TB review: terug aan de top

3D V-NAND zorgt voor betere prestaties en betrouwbaarheid

Door


3D V-NAND

Voor de 850 Pro SSD's gebruikt Samsung zoals geschreven 3D V-NAND flashchips, de nieuwste innovatie op het vlak van flashgeheugen. 3D V-NAND moet flashchips goedkoper, maar tegelijkertijd ook sneller en betrouwbaarder maken.

Normaal gesproken zitten de transistors waaruit flashgeheugen bestaat alle in een vlak rooster, naast elkaar. De productiekosten van de chips schalen primair met het oppervlak van de chip. De reden waarom de afgelopen jaren de prijs per gigabyte van SSD's, geheugenkaartjes en andere op flashgeheugen gebaseerde producten steeds konden dalen was dat fabrikanten de transistors waaruit de chips worden opgebouwd steeds kleiner maakten. Samsung en de andere fabrikanten van ToggleFlash hebben de laatste jaren verkleind tot 19nm breedte per flashcel, Micron produceert nu zelfs met 16nm.

Samsung 850 Pro 1TB
De Samsung 850 Pro SSD's zijn gebaseerd op 3D V-NAND

Het kleiner maken van de cellen heeft naast het voordeel van dalende prijzen ook nadelen: het is steeds lastiger om onderlinge invloed te voorkomen en met elke verkleining neemt de levensduur (endurance), ofwel het aantal keren dat een geheugencel opnieuw beschreven kan worden, in de regel af.

Bij 3D V-NAND staan de transistors 90 graden gekanteld in de chip (met de gate naar de zijkant in plaats van naar boven) en kunnen transistors letterlijk op elkaar gestapeld worden. Bij Samsungs eerste generatie 3D V-NAND, dat men vorig jaar al toepaste in bepaalde enterprise SSD's, kon men 24 cellen boven elkaar plaatsen. Bij de tweede generatie 3D V-NAND, die nu in de 850 Pro wordt gebruikt, kunnen tot 32 cellen boven elkaar worden gezet.

De video op deze URL brengt dat op een mooie manier in beeld.

Nu moet gezegd dat Samsung in ieder geval tot nu toe niet erg veel informatie heeft losgelaten over de exacte specificaties van de eerste en zeker de tweede generatie V-NAND. In de officiële documentatie van de Samsung 850 Pro plaatst Samsung niet veel meer dan deze claims: 3D V-NAND zou een ongeveer twee keer hogere endurance en een 20% lager stroomverbruik moeten hebben dan traditioneel (2D) MLC flash-geheugen. 

Belangrijkste vraag is natuurlijk: hoe groot zijn de chip en hoeveel lager zijn Samsungs productiekosten ten opzichte van de concurrentie? Waar we vooralsnog de meeste informatie uit kunnen halen in deze analyse van expert Andrew Walker. Op basis van onder meer presentaties van Samsung op de International Solid-State Circuits Conference kwam hij tot deze conclusies:

Samsung 3D V-NAND wordt gemaakt binnen een 40 nm procedé. Er staan vijf generaties op de roadmap (tot en met 1 Terabit per chip) die alle gebruik zullen maken van dit 40 nm procedé. De 3D V-NAND slaat twee bits per cel op, MLC dus. De die-size van de 128 Gigabit chips met eerste generatie 3D V-NAND was 133 mm². We weten uit de aankondiging van het tweede generatie 3D V-NAND dat het chips van 86 Gigabit per die zijn. Op basis daarvan mogen we concluderen dat de chips half zo groot zijn. Immers: bij de tweede generatie stapelt Samsung 32 in plaats van 24 cellen, waarmee men dus 33% meer capaciteit met hetzelfde chipoppervlak kan bieden. 64 Gigabit, ofwel een "halve" eerste generatie chip, met 33% erbij is 86 Gigabit.

Om maar even het de vergelijking met de concurrentie te maken. Volgens de experts van The Memory Guy hebben de nieuwste generatie 16nm 128 Gigabit NAND-chips van Micron een geschatte afmeting van 155 mm². Dat betekent dus omgerekend 0,83 Gigabit per mm². Als we er maar even vanuit gaan dat Samsungs tweede generatie 3D V-NAND chips exact half zo groot zijn dan de eerste generatie, komen we uit op 86 Gigabit op 66,5 mm², ofwel 1,29 Gigabit per mm². Dat zou Samsung dus in theorie een voordeel van 35% qua productiekosten geven. Dat is overigens vergelijkbaar met het theoretische voordeel bij TLC.

In de praktijk zal dat natuurlijk zeker nog niet het geval zijn. 3D V-NAND is nog steeds een nieuwe technologie, waarbij je vraagtekens kunt plaatsen met betrekking tot de yield. Doordat er zoveel lagen gemaakt moeten worden zal de duur dat een enkele wafer door een fabriek gaat ook langer zijn dan bij traditioneel flashgeheugen, wat de productiekosten natuurlijk ook laat stijgen. Al met al is het dus echt meer de vraag of Samsung op dit moment überhaupt een voordeel qua productiekosten heeft. Maar: de betere prestaties en endurance van 3D V-NAND zijn natuurlijk ook een factor en door aan te geven dat men werkt aan een generatie tot en met 1 Terabit per die, geeft men aan in de toekomst tot 192 cellen te willen gaan stapelen. 

Overigens is Samsung niet de enige die bezig is met 3D NAND. Micron en Hynix werken er ook aan. Tegelijkertijd is bekend dat Micron ook nog verder werkt aan het verder verkleinen van het bestaande 2D NAND, richting de 10nm.


Vergelijken

In deze review besproken drie producten

  Product Laagste prijs

Samsung 850 Pro 1TB

SSD, 1000 GB, Serial ATA 600, Samsung MEX (S4LN045X01), 550 MB/s, 520 MB/s, 2.5 inch

Specificaties Testresultaten Reviews Prijzen

529,00 €

gem. 529,00 €
1 shop, 1x voorraad

Samsung 850 Pro 256GB

SSD, 256 GB, Serial ATA 600, Samsung MEX (S4LN045X01), 550 MB/s, 520 MB/s, 2.5 inch

Specificaties Testresultaten Reviews Prijzen

89,99 €

gem. 158,99 €
3 shops, 3x voorraad

Samsung 850 Pro 512GB

SSD, 512 GB, Serial ATA 600, Samsung MEX (S4LN045X01), 550 MB/s, 520 MB/s, 2.5 inch

Specificaties Testresultaten Reviews Prijzen

227,00 €

gem. 279,00 €
3 shops, 2x voorraad

Lees ook deze harde schijf/ssd artikelen op Hardware.Info

Vond je deze review nuttig?

Lees dan voortaan onze uitgebreidste reviews als eerste én steun deze site, met een abonnement op Hardware.Info Magazine - nu ook alleen digitaal beschikbaar!

Hardware.Info maakt gebruik van cookies.
*