在全球半导体存储领域,NAND 闪存技术的竞赛正进入白热化阶段。各大存储巨头为在技术上取得领先优势,不断加大研发投入,力求突破层数限制,提升产品性能。近日,据 ZDNet 最新报道,三星电子计划从其第 10 代(V10)NAND 闪存产品开始,采用中国长江存储科技有限责任公司(YMTC)的混合键合专利技术。
三星作为全球半导体行业的领军企业,一直以来在 NAND 闪存技术方面处于领先地位。此前,三星在 NAND 生产中采用的是 COP(Cell on Peripheral)方法,该方法将外围电路置于一个晶圆上,然后在其顶部堆叠存储单元。然而,随着 NAND 闪存层数不断增加,当超过 400 层时,底层外围电路所承受的压力会影响产品的可靠性。为了应对这一挑战,三星需要寻找新的技术解决方案。
长江存储作为中国最大的 NAND 闪存制造商,在技术创新方面表现卓越。大约在四年前,长江存储率先将名为 “Xtacking” 的混合键合技术应用于 3D NAND 闪存生产,并围绕该技术构建了强大的专利组合。即便面临美国制裁,长江存储依旧凭借自身的研发实力,在技术上取得重大突破。TechPowerUp 的报告显示,长江存储的 Xtacking 4.0(Gen5)工艺已成功应用于其第五代 3D NAND 闪存芯片,实现了 294 层的堆叠。这一成果不仅体现了长江存储在 NAND 闪存技术上的深厚积累,也彰显了中国半导体企业在面对外部压力时的坚韧与创新能力。
据悉,三星计划在 2025 年下半年开始大规模生产 V10 NAND 闪存产品,该产品预计将达到 420 - 430 层的堆叠层数。这一举措若能顺利实施,将使三星在 NAND 闪存层数竞赛中占据领先地位。除三星外,SK 海力士也被传正在与长江存储就专利协议进行谈判。这表明长江存储的 “Xtacking” 技术在行业内得到了广泛认可,成为众多企业竞相争取的关键技术。
图:三星或采用长江存储混合键合专利
在全球 NAND 闪存市场,各巨头纷纷加快研发步伐,不断挑战更高的层数极限。目前,三星已在 2024 年 4 月实现 286 层 NAND 闪存的量产;SK 海力士于 2024 年 11 月实现 321 层 NAND 闪存量产,并计划在 2026 年量产 400 层以上的产品;美光在 2024 年 7 月实现 276 层 NAND 闪存量产;铠侠则在 2025 年 2 月实现 332 层 NAND 闪存量产,还规划在 2027 年推出 1000 层的 NAND 闪存产品。长江存储在 2025 年 1 月实现 294 层 NAND 闪存量产,凭借 “Xtacking” 技术,在这场激烈的竞争中也占据了一席之地。
从行业发展来看,NAND 闪存层数的增加意味着更高的存储密度和更低的成本,这对于满足日益增长的数据存储需求至关重要。随着 5G、人工智能、大数据等技术的快速发展,数据量呈爆发式增长,对存储设备的性能和容量提出了更高要求。各企业在 NAND 闪存技术上的竞争,本质上是对未来数据存储市场份额的争夺。
若三星采用长江存储的专利技术,这将是中国半导体技术在国际舞台上的一次重大胜利。一方面,这体现了长江存储技术的先进性和创新性,为中国半导体企业树立了榜样;另一方面,也表明中国半导体产业在全球产业链中的地位日益重要。对于三星而言,采用长江存储的专利技术有助于其在 400 层以上 NAND 闪存产品的研发和生产上节省时间和成本,快速提升产品竞争力。
目前,这一消息仍处于传闻阶段,尚未得到三星和长江存储的官方确认。但无论最终结果如何,这一传闻都引发了行业内的广泛关注和讨论。它不仅反映了全球 NAND 闪存市场竞争的激烈程度,也预示着未来半导体技术领域的合作与竞争将更加多元化。对于消费者来说,企业间的技术竞争有望带来性能更优、价格更低的存储产品,从而推动整个数字产业的发展。