三星的 V-NAND 技術取得了長足的進步,在短短十多年間從 24 層發展到近 300 層。 雖然該公司在進一步擴充套件方面面臨著巨大挑戰,但它仍然有信心在 NAND 晶片中安裝至少 400 層快閃記憶體單元。 如果一切按計劃進行,量產將於明年年底開始。
三星的第九代280層V-NAND快閃記憶體最近才開始量產,首批商用產品預計將於明年上架。 不過,據《韓國經濟日報》報道,該公司已經為其第 10 代 400 層 V-NAND 技術設定了雄心勃勃的目標。
近年來,該領域的競爭愈演愈烈,主要原因是人工智慧應用的需求不斷增長,同時消費者對更大容量、更實惠的快閃記憶體儲存的需求也在不斷增長。
三星目前佔據 37% 的領先市場份額,但隨著美光、長江儲存、SK 海力士和 Kioxia 等競爭對手加速開發更高密度的 3D NAND,保持這一地位正面臨越來越大的挑戰。
SK Hynix 計劃在 2025 年底開始生產 400 層 NAND,預計在 2026 年上半年全面投產。 這促使三星也瞄準了同樣的時間表,因為其較小的韓國競爭對手在過去兩年中獲得了巨大的市場份額。
堆疊 400 層或更多層 NAND 並非易事,因為超過 300 層的堆疊已經給早期原型產品的可靠性帶來了挑戰。 為了解決這個問題,三星計劃採用三層單元(TLC)架構和一種名為"垂直粘合 NAND"(BV NAND)的新技術,這種技術將儲存單元和外圍電路分離到不同的晶圓上,然後以垂直結構將它們粘合在一起。
與外圍單元(CoP)NAND 設計相比,這種方法還有助於三星實現更高的製造良率。 該公司稱,其密度可達 28Gb/mm²,即每個裸片 1Tb (128GB),僅略低於第九代四級單元 (QLC) 架構的密度。 此外,每引腳 5.6Gb/s 的資料傳輸速率比以前設計的 3.2Gb/s 最大傳輸速率有了顯著的效能提升。
理論上,未來三星固態硬碟的容量可達 16TB,連續讀寫速度接近 PCIe 5.0 x4 介面的極限。
三星將在即將於 2025 年 2 月舉行的國際固態電路大會上更詳細地介紹這一前景廣闊的新型 V-NAND 架構。