長江存儲正式公布3D NAND新架構(gòu)Xtacking

在FMS國際閃存會議上，長江存儲公開了新型3D NAND閃存結(jié)構(gòu)Xtacking，該技術(shù)將為3D NAND閃存帶來將近DDR4內(nèi)存水平的I/O接口速度，同時(shí)具有業(yè)界領(lǐng)先的存儲密度。

Xtacking可在一片晶圓上獨(dú)立加工負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)I/O及記憶單元操作的外圍電路，而存儲單元則在另一片晶圓上被獨(dú)立加工，也就是說長江存儲打算在用不同的工藝在兩塊晶圓上生產(chǎn)NAND的陣列電路與NAND的邏輯電路，這樣的加工方式有利于選擇合適的先進(jìn)邏輯工藝，以讓NAND獲取更高的I/O接口速度及更多的操作功能。當(dāng)兩片晶圓各自完工后，創(chuàng)新的Xtacking技術(shù)只需一個(gè)處理步驟就可通過數(shù)百萬根金屬VIA(Vertical Interconnect Accesses，垂直互聯(lián)通道)將二者鍵合接通電路，而且只增加了有限的成本。

在傳統(tǒng)3D NAND中，外圍電路會占據(jù)芯片面積的20~30%，這樣降低了芯片的存儲密度，堆疊層數(shù)的增加。到128層或者更高時(shí)，外圍電路可能會占到芯片整體面積的50%以上，長江存儲的Xtacking技術(shù)將外圍電路和存儲單元安置在不同的晶圓不同的層上，從而實(shí)現(xiàn)比傳統(tǒng)3D NAND更高的存儲密度。

此外Xtacking技術(shù)可以充分利用存儲單元和外圍電路的獨(dú)立加工優(yōu)勢，實(shí)現(xiàn)了并行的、模塊化的產(chǎn)品設(shè)計(jì)及制造，產(chǎn)品開發(fā)時(shí)間可縮短三個(gè)月，生產(chǎn)周期可縮短20%，從而大幅縮短3D NAND產(chǎn)品的上市時(shí)間。此外，這種模塊化的方式也為引入NAND外圍電路的創(chuàng)新功能以實(shí)現(xiàn)NAND閃存的定制化提供了可能。

長江存儲CEO楊士寧博士表示Xtacking技術(shù)有望把閃存的I/O速度到3.0Gbps，與DDR4的I/O速度相當(dāng)，而目前世界上最快的3D NAND I/O速度也不過1.4Gbps，實(shí)際上大多數(shù)都只能達(dá)到1Gbps甚至更低，Xtacking技術(shù)對NAND行業(yè)來說是顛覆性的。

長江存儲已經(jīng)把Xtacking技術(shù)應(yīng)用到第二代3D NAND產(chǎn)品的開發(fā)上，預(yù)計(jì)2019年可以進(jìn)入量產(chǎn)階段。