3D NAND閃存的案例
紫光：手機芯片全球第三，正在研發128層堆棧3D NAND閃存
同樣在這次的會議上，趙偉國還談到了紫光集團這幾年的成績，尤其是芯片產業上，紫光集團去年出貨芯片34億顆，手機芯片做到了全行業第三，而存儲芯片上明年將量產64層堆棧的128Gb核心3D NAND閃存，還在研發128層堆棧的256Gb核心3D NAND閃存。
在重慶的國際智能產業博覽會上，紫光集團董事長介紹了紫光的一些業績，預計今年在云網業務上營收將達到600億元，其中集成電路業務上營收200億，網絡、計算業務上營收400億元。
在芯片行業，趙偉國提到紫光公司去年共出貨34億顆芯片，其中手機芯片從數量上來看已經是全球第三，僅次于高通、聯發科。在手機芯片業務上，紫光集團主要是子公司紫光展銳，更確切地說就是展訊公司，根據展訊之前公布的數據，2016年他們出貨了手機芯片6.7億套，占全球份額的27%。
除了手機芯片，紫光展銳還是國內最大的智能卡（身份證、社保卡等）芯片供應商，每年出貨六七億套智能卡芯片，份額是第一位的。
在存儲芯片方面，紫光旗下還有收購了武漢新芯科技之后重組的長江存儲，趙偉國透露今年底將會量產32層64Gb核心的3D NAND閃存，明年會量產64層堆棧128Gb核心容量的閃存，同時還在研發128層堆棧的256Gb核心3D NAND閃存。
本月初的FMS 2018國際閃存會議上，長江存儲也首次出席并發表了Xtacking堆棧結構的3D NAND新技術，I/O接口速度可達1.4Gbps，P/E壽命可達3000次。
展開 你真的懂3D NAND閃存？
有個詞稱為 ”閃存的縮放限制” (Flash Memory Scaling Limit)，指出無論芯片上的元件能縮小多少，閃存都無法跟上步伐。這個限制過去十多年ㄧ直都沒實現，然而，14nm 以下，半導體工藝遷移到 Fin-FET (Fin Field-Effect Transistor，鰭式場效應晶體管) 結構，一種新的晶體管，讓這個 ”閃存縮放限制” 問題正式浮出水面，因為這技術無法直接套用在既有的閃存元件上。嵌入式 NOR Flash 在這方面目前似乎無解，幸好過去幾年，ㄧ些新的存儲器元件技術已被開發出來，嵌入式 NOR Flash 被取代應該只是時間早晚的問題，相反的，NAND Flash 業者卻早已找到ㄧ些因應之道。
為了打破 ”閃存的縮放限制” 枷鎖，確保能持續提供高容量、低成本的 NAND Flash，相關業者多年前就開始研發解決之道。主要的方向有:
3D NAND Flash : 把存儲單元立體化
?
多層單元 (Multi-Level Cell) : 讓每個存儲單元不只存儲ㄧ個 bit
?
硅穿孔技術 (TSV，Through Silicon Via) : 讓多顆閃存晶粒可以直接堆疊封裝
?
很多文章將第ㄧ項及第三項混淆在ㄧ起，下面我們將ㄧㄧ介紹，協助大家了解。
3D NAND Flash
那到底什么是 3D NAND ? 它指的是 NAND 閃存的存儲單元是 3D 的。我們之前使用的閃存多屬于平面閃存 (Planar NAND)，而 3D NAND，顧名思義，就是它是立體的。
展開 ISSCC 2021：3D NAND閃存的最新進展
例如每年的會議中，都包含有關非易失性存儲器的會議，大多數NAND閃存制造商都會分享其最新發展的技術細節。在會議上，我們能獲得的信息超出了這些公司通常在新聞發布會上愿意分享的信息，并且演講通常涉及來年即將上市的技術。
在本周的ISSCC 2021上，六家主要的3D NAND閃存制造商中的四家將展示他們最新的3D NAND技術。三星，SK hynix和Kioxia（+ Western Digital）正在共享其最新的3D TLC NAND設計，而英特爾將展示其144層3D QLC NAND。美光公司（去年年底宣布推出176L 3D NAND）和中國存儲新兵長江存儲今年都不參加。
3D TLC（每個cell有3位）更新
三星，SK hynix和Kioxia / WD介紹了有關其下一代3D TLC的信息。
展開 西數談中國NAND競爭：2020年前不會帶來改變
但在技術方面，西數、東芝、美光等公司今年底就要量產96層堆棧的3D NAND閃存了，核心容量提升到了1Tb到1.33Tb，長江存儲的3D NAND閃存在技術上確實要落后兩三年時間。
來源：Expreview超能網
英特爾大連二期工廠投產：主攻96層3D NAND
英特爾的閃存業務是跟美光合資的，也就是IMFT公司，不過IMFT現在是美光為主，在第四代3D NAND閃存及第二代XPoint閃存之后，英特爾將與美光公司和平分手，雙方各自研發、生產自家的閃存芯片。
英特爾公司三年前宣布將中國大連的Fab 68晶圓廠改造為NAND工廠，總投資55億美元，現在，二期工廠已經投產了，主要生存96層堆棧的3D NAND閃存。
根據統計，在全球NAND Flash快閃存儲器市場上，韓國三星的市占率高達到37%，東芝、西部數據則分別有20%、15%左右的市占率。再來才是美光、SK Hynix，英特爾是全球6大廠商中市占率最少的，不足10%，這也導致英特爾過去在NAND Flash快閃存儲器，以及SSD固態硬盤市場上主打企業級市場，消費等級SSD市場就放置在重點之外，造成影響力遠不如三星、東芝、美光等競爭對手。而出現這種情況的原因，就在于英特爾沒有自己獨立的NAND Flash快閃存儲器產能。
2015年英特爾宣布將在中國大連的Fab 68工廠建設二期工程，主要生產非易失性存儲器，也就是NAND閃存，項目總投資不超過55億美元。如今經過三年的建設，Fab 68二期工廠正式投產，主要生產96層3D NAND閃存，這也意味著英特爾未來的3D NAND閃存產能將會大增。
據了解，英特爾2006年與大連市政府達成合作協定，2007年起在大連投資25億美元，建設12英寸晶圓廠，主要負責處理器封裝測試，2010年大連晶圓廠正式落成。至于現在宣布量產的大連Fab 68第2期工廠，未來將成為英特爾最重要的NAND快閃存儲器生產基地。預計，英特爾70%的3D NAND快閃存儲器將產自這里。
展開 科普：芯片中的“層”，“層層”全解析！
為了節省硅片面積，在下面的電路層制作完成之后，可以繼續在其上制做另一層電路層，形成兩個、甚至多個電路層在硅晶圓上的堆疊，在芯片制造階段就完成了3D芯片的制造。這樣就實現了真正意義上的立體芯片，也簡稱3D芯片。
這種技術目前主要用在3DNAND閃存等很規則的芯片制造領域。存儲單元(Memory Cell)采用側向結構。一般地，閃存芯片如果號稱是N層的NAND閃存，就至少有N個電路層。目前，三星的3D V-NAND存儲單元的層數已由2009年的2層逐漸提升至24層、64層，再到2018年的96層[2]，2019年8月完成128層V-NAND閃存的開發，并實現量產。三星計劃2021年下半年則會量產第7代V-NAND閃存,堆疊層數提升到176層。美光已發布了采用最新技術的第五代176層3D NAND閃存芯片[4]。
圖8.3D NAND閃存芯片的多電路層堆疊結構示意圖
(來源：參考資料2，經作者整理)
在國內，長江存儲2017年7月研制成功了國內首顆3D NAND閃存芯片；2018年三季度32層產品實現量產；2019年三季度64層產品實現量產。目前已宣布成功研發出128層3D NAND閃存芯片系列[3]。長江存儲3D NAND閃存技術的快速發展，得益于其獨創的“把存儲陣列(Cell Array)和外圍控制電路(Periphery)分開制造，再合并封裝在一起”的XtackingTM技術。
圖9.長江存儲的XtackingTM技術演示(來源：長江存儲官網)
據報道，美光最新一代的176層3D NAND將直接取代96層的版本。目前已知的是，美光首批176層3D NAND采用了將雙88層融合到一起的設計(堆疊512Gbit TLC閃存)。該芯片技術換用了電荷陷阱存儲單元的方案，似乎也極大地降低了每一層的厚度。
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圖7.多芯片堆疊封裝示意圖(來源：Jin-Fu Li,EE,NCU)
這種芯片內部有多個電路層，它們可以稱為立體芯片，或者稱為3D芯片。但是，這種3D芯片是在封裝階段通過多層芯片裸片堆疊形成的，從芯片制造角度看，這種3D芯片只能看作是偽3D芯片。
四、多層電路層堆疊制造，形成真3D芯片
目前，芯片制造工藝已發展到爐火純青的地步。為了節省硅片面積，在下面的電路層制作完成之后，可以繼續在其上制做另一層電路層，形成兩個、甚至多個電路層在硅晶圓上的堆疊，在芯片制造階段就完成了3D芯片的制造。這樣就實現了真正意義上的立體芯片，也簡稱3D芯片。
這種技術目前主要用在3DNAND閃存等很規則的芯片制造領域。存儲單元(Memory Cell)采用側向結構。一般地，閃存芯片如果號稱是N層的NAND閃存，就至少有N個電路層。目前，三星的3D V-NAND存儲單元的層數已由2009年的2層逐漸提升至24層、64層，再到2018年的96層[2]，2019年8月完成128層V-NAND閃存的開發，并實現量產。三星計劃2021年下半年則會量產第7代V-NAND閃存,堆疊層數提升到176層。美光已發布了采用最新技術的第五代176層3D NAND閃存芯片[4]。
展開 ICinsights：三星龐大的資本支出給半導體對手帶來巨大的壓力
已經開始的一個影響是3D NAND閃存市場的產能過剩期。這種產能過剩的情況不僅歸因于三星對3D NAND閃存的巨額支出，還來自競爭對手（例如SK海力士，美光，東芝，英特爾等）的投入，這些競爭對手試圖跟上這個細分市場的發展步伐，這就造成了今天的局面。
隨著DRAM和NAND flash市場在2018年前三季度出現強勁增長，SK海力士今年的資本支出也持續增加。在1Q18的時候，SK海力士表示，它計劃今年將其資本支出開支增加“至少30％”。而在11月的更新，IC Insights預測SK海力士的半導體資本支出將增長58％。SK海力士今年增加的開支主要集中在兩個大型內存晶圓廠：韓國清州的3D NAND閃存晶圓廠以及中國無錫大型DRAM晶圓廠的擴建。清州工廠將在今年年底前開業，無錫工廠同樣計劃在今年年底前開業，這比原先設定的2019年初開始日期提早幾個月。
IC Insights認為，半導體行業今年的資本支出總額將增長15％至1071億美元，這是該行業首次實現年度行業資本支出首次達到1000億美元。但我們預估，繼今年全行業增長之后，預計2019年半導體資本支出將下降12％（下圖）。
鑒于目前內存市場的疲軟預計至少會延續到明年上半年，三大內存供應商三星，SK海力士和美光的總資本支出預計將從454億美元下降至2018年2019年為375億美元，下降了17％。
總體而言，預計今年將占總支出66％的前五大廠商預計將在2019年削減14％的資本支出，而其余的半導體行業公司將下降7％。
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四、多層電路層堆疊制造，形成真3D芯片
目前，芯片制造工藝已發展到爐火純青的地步。為了節省硅片面積，在下面的電路層制作完成之后，可以繼續在其上制做另一層電路層，形成兩個、甚至多個電路層在硅晶圓上的堆疊，在芯片制造階段就完成了3D芯片的制造。這樣就實現了真正意義上的立體芯片，也簡稱3D芯片。
這種技術目前主要用在3DNAND閃存等很規則的芯片制造領域。存儲單元(Memory Cell)采用側向結構。一般地，閃存芯片如果號稱是N層的NAND閃存，就至少有N個電路層。目前，三星的3D V-NAND存儲單元的層數已由2009年的2層逐漸提升至24層、64層，再到2018年的96層[2]，2019年8月完成128層V-NAND閃存的開發，并實現量產。三星計劃2021年下半年則會量產第7代V-NAND閃存,堆疊層數提升到176層。美光已發布了采用最新技術的第五代176層3D NAND閃存芯片[4]。
圖8.3D NAND閃存芯片的多電路層堆疊結構示意圖
在國內，長江存儲2017年7月研制成功了國內首顆3D NAND閃存芯片；2018年三季度32層產品實現量產；2019年三季度64層產品實現量產。目前已宣布成功研發出128層3D NAND閃存芯片系列[3]。長江存儲3D NAND閃存技術的快速發展，得益于其獨創的“把存儲陣列(Cell Array)和外圍控制電路(Periphery)分開制造，再合并封裝在一起”的XtackingTM技術。
圖9.長江存儲的XtackingTM技術演示(來源：長江存儲官網)
據報道，美光最新一代的176層3D NAND將直接取代96層的版本。
展開 關注 | 日經：長江存儲計劃今年產量提高一倍！并生產192層產品
據日經亞洲媒體報道，長江存儲計劃今年把產量提高一倍，計劃到下半年將每月的存儲芯片產量提高到10萬片晶圓，并準備試產192層3D NAND閃存。，最快將于2021年中試產，不過該試產計劃可能會推遲至2021下半年。
兩名知情人士表示，長江存儲計劃到2021年下半年將存儲芯片的月產量提高一倍，至10萬片晶圓，約占全球總產量的7%。這將有助于該公司縮小與全球先進制造商之間的差距。據悉，三星電子目前每月約生產48萬片晶圓，而美光的月產能約為18萬片。
業內人士表達了對長江存儲的肯定，在國產替代大環境下，長江存儲銷量節節攀升。疫情期間更是表示其量產存儲芯片打入華為Mate40。
市場一流供應商目前仍在開發176層3D NAND晶片，而當前可量產的最先進版本為128層NAND晶片。
此前4月13日，長江存儲宣布其128層QLC 3D NAND閃存研發成功，并已在多家控制器廠商SSD等終端存儲產品上通過驗證。這標志著國內3D NAND領域正式進入國際先進水平。
作為業內首款128層QLC規格的3D NAND閃存，長江存儲X2-6070擁有業內已知型號產品中最高單位面積存儲密度，最高I/O傳輸速度和最高單顆NAND閃存芯片容量。據長江存儲介紹，128層QLC版本將率先應用于消費級SSD，并逐步進入企業級服務器、數據中心等領域。
2020年三季度以來，長江存儲一直忙于引進與安裝必要的生產設備與擴大生產線。
展開 國產存儲芯片的發展以及重要性
今天小編給大家推薦兩款性價比高的國產存儲芯片，存儲芯片 - HS-SSD-E3000采用SSD控制器和3D NAND閃存，并與海康威視自主設計的NAND閃存管理固件配合使用，確保讀寫速度和數據安全。在生產端，HS-SSD-E3000采用優質的3D NAND閃存和BGA，由自動化生產線制造。它已根據視頻監控服務器的標準進行了測試，因此提供了更好的穩定性。廣泛應用于電子消費類產品、個人臺式電腦以及筆記本電腦等設備，為目標系統提供穩定的服務。
存儲芯片 - HS-SSD-E3000的特性：
極速讀寫：
-PCIe 接口，讀取速度達 3500 MB/s
3D 堆疊技術：
3D NAND 技術進一步將容量、性能與穩定性提升到更高水平
抗震防摔：
無機械結構，采用電子芯片控制，數據更安全
存儲芯片 - PTS11，PTS11系列SSD采用SSD主控和3D NAND Flash技術，搭配海康威視自主研發的NAND Flash管理軟件，確保讀寫速度和數據安全。在產品層面，PTS11系列SSD采用高質量的3D NAND Flash，由自動化SMT產線生產，經海康數據存儲應用標準測試，確保提供穩定服務。廣泛應用于工控行業，為目標系統提供穩定的服務。
存儲芯片 - PTS11的特性：
主要部件
-3D TLC NAND閃存
-Standard Endurance Technology (SET)
形態規格
-M.2 2280 key
穩定性
-老化測試 168 小時以上無錯誤。
展開 
三星/SK海力士推遲擴產：內存大降價夢碎
據臺灣媒體援引業內消息稱，三星電子、SK海力士都計劃推遲工廠擴建、產能擴充計劃，原因是客戶需求正在變緩，會導致DRAM內存、NAND閃存的價格在2019年上半年明顯下滑，這自然是他們不想看到的。
近期，DRAM內存合約價出現了明顯的走低跡象，預計到今年第四季度隨著供應充足、供過于求，DRAM合約價會開始大幅度下降。
NAND閃存方面，盡管第三季度是傳統需求旺季，但今年全球市場供應仍然很充足，64層、72層堆疊3D閃存產能持續提升，但由于筆記本、智能手機市場都相當飽和，需求增長有限。
同時，渠道供應鏈內堆積了大量NAND閃存芯片，進一步導致價格下滑，預計合約價會在今年第三季度環比下降10-15％，超出預期，第四季度則會再降15％。
對于廠商和渠道而言，DRAM內存、NAND閃存的價格在2019年上半年都會面臨很大壓力，當然對消費者而言就是絕對的好事兒了。
目前，三星已經減緩了3D NAND閃存產能的擴充，新的生產線要推到明年上半年才會上線，同時暫停了在韓國華城、平澤新建1ynm DRAM內存芯片工廠的計劃。
在此之前，三星曾計劃從今年第三季度開始，將DRAM內存芯片每個月的產能輸出擴大3萬塊晶圓。
SK海力士也同樣大大推遲了3D NAND閃存芯片產能擴充的計劃。
簡而言之，內存、閃存(SSD)的價格在未來都會慢慢下降，但因為源頭的刻意控制，不要指望太大的降幅了。
來源：快科技
展開 詳解國產存儲芯片 - HS-SSD-E3000
在技術方面，存儲芯片 - HS-SSD-E3000采用SSD控制器和3D NAND閃存，并與海康威視自主設計的NAND閃存管理固件配合使用，確保讀寫速度和數據安全。
在生產端，HS-SSD-E3000采用優質的3D NAND閃存和BGA，由自動化生產線制造。它已根據視頻監控服務器的標準進行了測試，因此提供了更好的穩定性。
存儲芯片 - HS-SSD-E3000的特性：
極速讀寫：
-PCIe 接口，讀取速度達 3500 MB/s
3D 堆疊技術：
3D NAND 技術進一步將容量、性能與穩定性提升到更高水平
抗震防摔：
無機械結構，采用電子芯片控制，數據更安全
這是來自工采網代理的國產存儲芯片 - HS-SSD-E3000，廣泛應用于電子消費類產品、個人臺式電腦以及筆記本電腦等設備，為目標系統提供穩定的服務。
海康存儲在存儲芯片領域深耕多年，技術以及產品方面已經很完善，如果想了解更多存儲芯片的技術資料，歡迎致電聯系：133 9280 5792(微信同號)
展開 筆記本電腦中應用的存儲芯片
在技術方面，存儲芯片 - HS-SSD-E3000采用SSD控制器和3D NAND閃存，并與海康威視自主設計的NAND閃存管理固件配合使用，確保讀寫速度和數據安全。
在生產端，HS-SSD-E3000采用優質的3D NAND閃存和BGA，由自動化生產線制造。它已根據視頻監控服務器的標準進行了測試，因此提供了更好的穩定性。
存儲芯片 - HS-SSD-E3000的特性：
極速讀寫：
-PCIe 接口，讀取速度達 3500 MB/s
3D 堆疊技術：
3D NAND 技術進一步將容量、性能與穩定性提升到更高水平
抗震防摔：
無機械結構，采用電子芯片控制，數據更安全
這是來自工采網代理的國產存儲芯片 - HS-SSD-E3000，廣泛應用于電子消費類產品、個人臺式電腦以及筆記本電腦等設備，為目標系統提供穩定的服務。
海康存儲在存儲芯片領域深耕多年，技術以及產品方面已經很完善，如果想了解更多存儲芯片的技術資料，歡迎致電聯系：133 9280 5792(微信同號)
展開 晉華之后，別一味看衰國產存儲芯片產業！
因英特爾14納米x86 CPU 產能短缺，比特幣價格下跌造成的中低階挖礦機需求不振，及新興市場貨幣貶值造成的中低階手機銷售不佳，加上3D NAND閃存轉到96層及DRAM內存轉到19納米以下制程工藝的產能增加。預估明年內存DRAM和閃存NAND將會有3-5%的供過于求，價格下行趨勢確立。
雖然存儲器價格下行趨勢確立，但業內人士預估此次下行趨勢應不超過18個月，英特爾14納米x86 CPU 短缺狀況應會于明年中之前改善，10納米x86 CPU應于明年下半年量產，AMD 7納米x86 CPU, 7納米挖礦機及智能手機，5G手機等都將于明年出籠取代中低階機種及對存儲器半導體產生正面影響。
而從企業方面來看，三星已經減緩了3D NAND閃存產能的擴充，新的生產線要推到明年上半年才會上線，同時暫停了在韓國華城、平澤新建1ynm DRAM內存芯片工廠的計劃。而SK海力士也同樣大大推遲了3D NAND閃存芯片產能擴充的計劃。
大陸是存儲芯片最大的市場
韓國貿易協會、大韓貿易投資振興公社及半導體行業發布數據稱，2017年中國存儲芯片進口總額達886.17億美元，同比增長38.8%。其中，韓國產芯片的進口規模達463.48億美元，同比大增51.3%，在總進口中占52.3%。
此外，2018年第一季度，中國存儲芯片進口額達146．72億美元，同比猛增75．4％。同時，大視頻時代流量爆發，而大陸是全球最大的數據生產國和消費國，云存儲芯片需求量快速爆發。中國大陸擁有相當數量的互聯網公司、終端品牌和電子產業鏈,有望引領終端應用創新。
另外，對于美光而言，中國市場也是不可或缺的一塊。根據2017年年報顯示，美光科技約有50%的營收來自于中國市場。
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