3D NAND闪存凭借其存储密度高、成本竞争力强、读写速度快等优势成为目前电子设备中的主流数据存储介质。工业领域和航天航空领域等对3D NAND高低温下的可靠性有着严苛的要求,3D NAND在单元结构、阵列架构以及制造工艺存在较大差异,使得3D NAND在高低温下的表现参差不齐。因此研究3D NAND闪存芯片在高低温下的可靠性具有十分重要的现实意义与应用价值。本文为了研究3D NAND在高低温下的可靠性,设计了一套3D NAND高低温可靠性自动化测试平台。并且在国内外3D NAND可靠性研究成果的基础上,结合高低温实验标准设计了一系列3D NAND高低温实验方案,选取5款主流3D NAND闪存芯片,通过3D NAND高低温自动化测试平台对5款芯片进行了耐久性、数据干扰、数据保持三个方面的高低温可靠性测试。实验的结果表明:在3D NAND耐久度方面,MLC在高低温下的耐久度可靠性相对于TLC更具优势,低温对于3D NAND耐久度的影响相对于高温更加严重。在数据保持方面,不同程度的P/E次数对3D NAND高低温下的数据保持能力影响的程度不同,当读写擦循环已经破坏到影响闪存阵列结构的稳定性时,会对数据保持能力产生严重的影响。在干扰方面,高低温对于闪存阵列边缘结构的字线和位线影响较大。本文通过可靠性测试实验采集了5款闪存芯片在高低温环境下的原始错误数、操作时间等参数变化,对测试结果展开分析与研究,为3D NAND闪存高低温可靠性研究提供了新思路和解决方案。