Xtacking 2.0锁定8月，长江存储或迎跨越式发展

（文/观察者网 陈兴华）

5月15日，在GSA Memory+高峰论坛上，长江存储联席首席技术官汤强表示，为了应对数据量增长对存储器的挑战，长江存储将在今年8月正式推出Xtacking 2.0技术。他还表示，利用Xtacking技术，NAND的I/O速度有望达到行业颠覆性的3.0Gbps。

汤强首先提到，当前正处于一个数据大爆炸的时代，预计到2022年，NAND的容量需求将会接近2015年的10倍，并将持续增长下去。但是实际上，数据和存储能力的增长严重不对等，存储容量的增长远远落后于需求的增长。

但是，他同时表示，目前为了追求更高的存储容量，存储技术正从MLC向TLC向QLC等发展。另外，对于各种应用场景的需求，实际上是需要越来越多的定制化的存储方案来与之对应。而一项新的存储解决方案的开发往往需要12-18个月的周期。

汤强将上述问题总结为行业正面临三大挑战，包括I/O接口速度、容量密度和上市周期。对此，他强调，长江存储去年推出了Xtacking技术，该技术不仅提高了I/O接口速度，而且还保证了3D NAND多层堆叠可达到更高容量，以及减少上市周期。

据介绍，采用Xtacking技术，可在一片晶圆上独立加工负责数据I/O及记忆单元操作的外围电路，使得NAND获取更高的I/O接口速度及更强的操作功能。存储单元将在另一片晶圆上独立加工。当两片晶圆各自完工后，XtackingTM技术只需一个处理步骤就可将二者键合接通电路，且成本增加有限。

长江存储日前公布的数据显示，在传统3D NAND架构中，外围电路约占芯片面积的20-30%，这也使得芯片的存储密度大幅降低。而随着3D NAND技术堆叠到128层甚至更高，外围电路所占据的芯片面积或将达到50%以上。Xtacking技术则可将外围电路置于存储单元之上，从而实现比传统3D NAND更高的存储密度。

据了解，目前NAND闪存主要掌握在三星、东芝、美光、西数等公司中，而长江存储只小批量生产32层堆叠闪存。不过，将于今年底量产的64层Xtacking 3D NAND是长江存储今明两年生产的主力。集邦咨询半导体研究中心预计长江存储到年底至少为60K/m的投片量，而其竞争者达到200K/m以上。

为了尽快缩短与国外厂商的差距，长江存储采取了“跨跃式”发展。在下一代闪存技术上，长江存储将直接跳过三星、美光、东芝、Intel等公司现在力推的96层堆叠闪存，直接进入128层堆叠的研发，这几家公司预计在2020年才会推出128层堆叠的闪存。

据悉，在I/O速度方面，目前NAND闪存主要有两种I/O接口标准，分别是Intel/索尼/SK海力士/群联/西数/美光主推的ONFi，目前ONFi 4.1标准的I/O接口速度最大为1.2Gbps。第二种标准是三星/东芝主推的ToggleDDR，I/O速度最高1.4Gbps。

对此，汤强在本次论坛上表示，目前世界上最快的3DNAND的I/O速度目标值是1.4Gbps，大多数NAND供应商仅能供应1.0Gbps或更低的速度。利用Xtacking技术，有望大幅提升NAND的I/O速度到3.0Gbps，与DRAM DDR4的I/O速度相当。这对NAND行业来讲将是颠覆性的。

另外，他还提到，Xtacking技术还可使得产品开发时间缩短三个月，生产周期可缩短20%，从而大幅缩短3D NAND产品的从开发到上市周期。与此同时，Xtacking依然处于不断进化之中。

目前，Xtacking技术已经成功应用于即将量产的长江存储的第二代3D NAND产品（64层堆叠）。汤强还表示，今年8月推出新一代的Xtacking 2.0技术有望将长江存储的3D NAND提升到一个新的高度。Xtacking将是存储的未来。