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近日，在GSA Memory+高峰論壇上，長江存儲聯(lián)席首席技術(shù)官湯強表示，為了應(yīng)對數(shù)據(jù)量增長對存儲器的挑戰(zhàn)，長江存儲將在今年8月正式推出Xtacking 2.0技術(shù)。他還表示，利用Xtacking技術(shù)，NAND的I/O速度有望達到行業(yè)顛覆性的3.0Gbps。

湯強首先提到，當(dāng)前正處于一個數(shù)據(jù)大爆炸的時代，預(yù)計到2022年，NAND的容量需求將會接近2015年的10倍，并將持續(xù)增長下去。但是實際上，數(shù)據(jù)和存儲能力的增長嚴(yán)重不對等，存儲容量的增長遠遠落后于需求的增長。

但是，他同時表示，目前為了追求更高的存儲容量，存儲技術(shù)正從MLC向TLC向QLC等發(fā)展。另外，對于各種應(yīng)用場景的需求，實際上是需要越來越多的定制化的存儲方案來與之對應(yīng)。而一項新的存儲解決方案的開發(fā)往往需要12-18個月的周期。

湯強將上述問題總結(jié)為行業(yè)正面臨三大挑戰(zhàn)，包括I/O接口速度、容量密度和上市周期。對此，他強調(diào)，長江存儲去年推出了Xtacking技術(shù)，該技術(shù)不僅提高了I/O接口速度，而且還保證了3D NAND多層堆疊可達到更高容量，以及減少上市周期。

據(jù)介紹，采用Xtacking技術(shù)，可在一片晶圓上獨立加工負責(zé)數(shù)據(jù)I/O及記憶單元操作的外圍電路，使得NAND獲取更高的I/O接口速度及更強的操作功能。存儲單元將在另一片晶圓上獨立加工。當(dāng)兩片晶圓各自完工后，XtackingTM技術(shù)只需一個處理步驟就可將二者鍵合接通電路，且成本增加有限。

長江存儲日前公布的數(shù)據(jù)顯示，在傳統(tǒng)3D NAND架構(gòu)中，外圍電路約占芯片面積的20-30%，這也使得芯片的存儲密度大幅降低。而隨著3D NAND技術(shù)堆疊到128層甚至更高，外圍電路所占據(jù)的芯片面積或?qū)⑦_到50%以上。Xtacking技術(shù)則可將外圍電路置于存儲單元之上，從而實現(xiàn)比傳統(tǒng)3D NAND更高的存儲密度。

據(jù)了解，目前NAND閃存主要掌握在三星、東芝、美光、西數(shù)等公司中，而長江存儲只小批量生產(chǎn)32層堆疊閃存。不過，將于今年底量產(chǎn)的64層Xtacking 3D NAND是長江存儲今明兩年生產(chǎn)的主力。集邦咨詢半導(dǎo)體研究中心預(yù)計長江存儲到年底至少為60K/m的投片量，而其競爭者達到200K/m以上。

為了盡快縮短與國外廠商的差距，長江存儲采取了“跨躍式”發(fā)展。在下一代閃存技術(shù)上，長江存儲將直接跳過三星、美光、東芝、Intel等公司現(xiàn)在力推的96層堆疊閃存，直接進入128層堆疊的研發(fā)，這幾家公司預(yù)計在2020年才會推出128層堆疊的閃存。

據(jù)悉，在I/O速度方面，目前NAND閃存主要有兩種I/O接口標(biāo)準(zhǔn)，分別是Intel/索尼/SK海力士/群聯(lián)/西數(shù)/美光主推的ONFi，目前ONFi 4.1標(biāo)準(zhǔn)的I/O接口速度最大為1.2Gbps。第二種標(biāo)準(zhǔn)是三星/東芝主推的ToggleDDR，I/O速度最高1.4Gbps。

對此，湯強在本次論壇上表示，目前世界上最快的3DNAND的I/O速度目標(biāo)值是1.4Gbps，大多數(shù)NAND供應(yīng)商僅能供應(yīng)1.0Gbps或更低的速度。利用Xtacking技術(shù)，有望大幅提升NAND的I/O速度到3.0Gbps，與DRAM DDR4的I/O速度相當(dāng)。這對NAND行業(yè)來講將是顛覆性的。

另外，他還提到，Xtacking技術(shù)還可使得產(chǎn)品開發(fā)時間縮短三個月，生產(chǎn)周期可縮短20%，從而大幅縮短3D NAND產(chǎn)品的從開發(fā)到上市周期。與此同時，Xtacking依然處于不斷進化之中。

目前，Xtacking技術(shù)已經(jīng)成功應(yīng)用于即將量產(chǎn)的長江存儲的第二代3D NAND產(chǎn)品（64層堆疊）。湯強還表示，今年8月推出新一代的Xtacking 2.0技術(shù)有望將長江存儲的3D NAND提升到一個新的高度。Xtacking將是存儲的未來。