三星在2013年推出了第一款量产的3D NAND存储器,称为V-NAND,并因此领先于竞争对手。三星是从24层V-NAND开始,逐渐积累了丰富的经验,目前最新量产的是第9代V-NAND,层数达到了290层。
据TrendForce报道,随着人工智能(AI)的蓬勃发展,市场除了HBM这类高带宽存储器,也需要更多层数的NAND闪存,这是大型数据中心大容量SSD的理想选择,而三星的目标是2026年推出400层垂直堆叠的NAND闪存,以便在激烈的市场竞争中占据领先位置。
目前存储行业似乎已进入“层层堆叠”的激烈竞争当中,三星的主要竞争对手包括了SK海力士和铠侠等。其中SK海力士也在开发400层的NAND闪存,目标是在2025年年底做好大规模生产的准备。三星的时间表其实差不多,大概在2026年初。
在传统的NAND闪存芯片中,存储单元堆叠在外围电路上方,外围电路充当芯片的大脑。然而当层数超过300层时,堆叠经常会损坏外围设备。为了解决这一问题,三星正在开发第10代V-NAND技术,打算使用一种创新的键合技术,将存储单元和外围电路分别在不同的晶圆上制造,然后再结合在一起。这种方法有望解决存储容量提升及散热效率问题,预计单位面积的位密度将提高1.6倍。
据了解,三星计划2027年带来第11代V-NAND技术,数据传输速度将提高50%,到2030年,V-NAND的层将超过1000层。