作者：电子创新网张国斌
3月12日，MemoryS 2025在深圳盛大开幕，来自三星电子、长江存储、铠侠、美光、闪迪、高通、Arm、慧荣科技、英特尔、江波龙、群联电子、联芸科技、宜鼎国际、平头哥半导体等公司的代表齐聚一堂，共同探讨存储半导体的未来。
在本次峰会中，长江存储市场负责人范增绪发表了题为《晶栈®Xtacking®全面拥抱AI+时代存力需求》的主题演讲，针对AI+时代长江存储解决方案进行了介绍。
他指出2018年，长江存储首次推出全新架构--晶栈@Xtacking，它是长江存储自主研发的创新性三维NAND闪存架构技术，通过CMOS-Array混合键合，实现了不同工艺的解耦，释放3D NAND科技潜，它具有更快的I0速度、更高的存储密度和更高的品质可靠性的数据耐久度。
晶栈®Xtacking®架构采用两片独立的晶圆分别加工外围电路和存储单元。外围电路晶圆负责数据I/O传输及控制功能，存储单元晶圆则用于存储数据。当两片晶圆各自完成后，通过数十亿根垂直互联通道（VIA）将它们键合在一起，形成一个整体。
与传统3D NAND闪存架构相比，晶栈®Xtacking®架构将外围电路置于存储单元之上，减少了外围电路占用的芯片面积，从而实现了更高的存储密度，芯片面积可减少约25%。同时，这种架构允许在存储单元和外围电路的加工过程中独立选择更先进的工艺，有利于提升闪存的性能和可靠性。
通过将外围电路与存储单元分离并置于其上方，晶栈®Xtacking®架构能够在相同的芯片面积上容纳更多的存储单元，从而显著提高了存储密度，满足了市场对高容量存储设备的需求。此外，由于存储单元和外围电路分别在独立的晶圆上加工，晶栈®Xtacking®架构可以采用更先进的逻辑工艺来优化外围电路，从而实现更高的I/O接口速度。例如，晶栈®Xtacking®2.0技术可实现高达2400MT/s的I/O传输速率，提升了数据传输效率。
另外，该架构充分利用了存储单元和外围电路的独立加工优势，实现了并行的、模块化的产品设计及制造。产品开发时间可缩短三个月，生产周期可缩短20%，提高了生产效率和市场响应速度。此外，这种模块化的方式也为引入NAND外围电路的创新功能以实现NAND闪存的定制化提供了可能，能够更好地满足不同客户和应用场景的特定需求。
晶栈®Xtacking®架构在指甲盖大小的面积上实现了数十亿根金属通道的连接，且合二为一后拥有与同一片晶圆上加工无异的优质可靠性表现，为存储设备的稳定运行提供了保障。
据他介绍，晶栈®Xtacking®架构目前已升级至4.0，为NAND带来了更高的IO速度，更高的存储密度和更高的品质可靠性。
晶栈®Xtacking®1.0：使用晶圆到晶圆键合技术，首次实现了将外围电路置于存储单元之上，提高了存储密度，缩短了产品开发和生产周期，并为定制化提供了基础。
晶栈®Xtacking®2.0：采用NiSi替代WSi，提升了CMOS外围电路的器件性能，进一步提高了闪存的I/O吞吐速率和系统级存储的综合性能。
晶栈®Xtacking®3.0：引入了存储单元晶圆的背面源连接（BSSC）技术，简化了工艺，降低了成本。同时，采用了2x3的6 Planes架构，每个Plane在中央位置具有独立的X-DEC解码器，可实现multi-plane独立异步操作，使I/O速率提升了50%，WL电容减少一半，降低了RC负载和RC延迟，性能得到显著提升。
晶栈®Xtacking®4.0（Gen5）：采用了中心X-DEC芯片设计和背面源极连接（BSSC）技术，进一步优化了芯片性能。此外，还减小了垂直栅极间距，并采用了20个无虚设孔的垂直通道孔设计，有效提高了存储密度。
晶栈®Xtacking®架构的推出为3D NAND闪存技术的发展带来了新的思路和方向，其创新的架构和工艺改进为行业树立了新的标杆，推动了整个存储行业的技术进步和产业升级。
范增绪发还介绍了基于晶栈®Xtacking®4.0的三款新品，分别是X4-9060(512Gb TLC)、X4-9070(1Tb TLC)和X4-6080(2Tb QLC)三款产品，它们在嵌入式存储，消费级SSD，企业级SSD等领域得到了广泛应用，优化了手机、PC的开机速度、应用加载速度，提升多任务流畅度和续航表现，全面拥抱AI+时代应用需求。
其中，X4-9060的IO速度提升50%！I/0速度提升至最高3,600MT/S！密度提升48%！
X4-9070的IO速度提升50%！I/0速度提升至最高3,600MT/S！密度提升36%！
X4-6080比上代X3-6070密度提升了42％，单Die容量从1Tb翻番到2Tb(256GB)，单颗封装芯片容量可以轻松做到4TB甚至更大。IO速度提升了50％，吞吐量提升了147％，耐久度提升了33％。
范增绪表示目前长江存储商用解决方案产品家族已经形成了覆盖嵌入式产品线、消费级产品线和企业级产品线完整产品线。
在企业级领域，范增绪表示基于晶栈®Xtacking4.0架构长江存储全新PCle5.0企业级固态硬盘PE511，性能相较上一代Gen4产品性能提升100%，新增16/32T容量，并有更多Form Factor选择，此外，DWPD可擦写次数相对于上一代产品提升20%！
“广阔天地，大有可为！”范增绪最后表示：“长江存储愿携手合作伙伴，共同推动企业级QLC发展。”
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