8倍密度，像做3D NAND一样做DRAM

电子发烧友网报道（文/周凯扬）在存储行业有些萎靡不振的当下，大部分厂商都在绞尽脑汁地去库存，也有的厂商考虑从新的技术方向给存储行业注入生机，比如最近发布了3D X-DRAM技术的NEO Semiconductor。
 
X-NAND
 
相信去年的闪存峰会上，除了铠侠、SK海力士、长江存储、三星等大厂所做的技术分享外，大家也都注意到了这家名为NEO Semiconductor的初创企业。这是一家专为NAND闪存和DRAM内存开发创新架构的厂商，其去年推出的X-NAND第二代技术，允许3D NAND闪存并行编程（比如数据写入）时用到更少的平面，从而实现20倍于传统3D NAND闪存的性能。
 
对于固态硬盘来说，也就意味着可以使得更大容量更低成本的QLC闪存，拥有像SLC闪存一样的性能指标。NEO Semiconductor还着重强调了X-NAND第二代技术不会对架构和设计造成影响，所以在不增加制造成本的同时也能提供极高的吞吐量和优异的时延改善。
 
话虽如此，NEO Semiconductor凭借这一技术也在FMS2022闪存峰会上获得了创新存储技术奖，但我们似乎还没有见到落地的产品出现，更别说合作的厂商了。可也是这次会议上，NEO Semiconductor透露了他们在研的另一大技术，X-DRAM。
 
3D X-DRAM
 
近日，NEO Semiconductor公布了他们自研的3D X-DRAM技术，采用了3D NAND式的结构设计，可以显著增加存储密度，利用现在的制造工艺产出一个8倍密度的内存，比如230层的128GB DRAM芯片。NEO Semiconductor表示3D X-DRAM技术的出现，很好地解决了如今对高性能和大容量内存的需求问题，尤其是在ChatGPT这样的AI应用袭来之际。
 
从上面的3D X-DRAM阵列架构来看，也可以看出其外表和3D NAND好像并无不同之处，但内部却大有不同。比如3D X-DRAM的单元都是并联的，所以可以完成高速的随机访问，而且3D X-DRAM单元的数据都存储在浮体中，写入速度要比寻常的3D NAND快上千倍。
 
正因有了类3D NAND技术的加持，NEO Semiconductor给出相当具有野心的容量扩展目标，其中在2030-2035年区间，借助3D X-DRAM可以打造出1TB的DRAM芯片。当然了，NEO Semiconductor在这里给出的密度仍是路线图目标，只是对未来的3D NAND技术进行一个预估。
 
毕竟3D X-DRAM的制造流程与3D NAND极为接近，3D X-DRAM的密度势必会随着3D NAND的层数持续增长，比如铠侠和西数可能在今年推出的300层3D NAND。至于真正的量产级1TB内存模组，应该还是先由堆叠芯片来打头阵，比如三星计划在2024年推出的1TB DDR5 RDIMM内存。
 
小结
 
无论是X-DRAM还是X-NAND，都代表了存储结构上还有更多的创新空间，但真正令我们好奇的是，究竟会有哪些厂商把这一技术投入使用。照NEO Semiconductor对X-NAND的说法，这一技术应该支持不同颗粒，IP也可以部署到三星、铠侠、长江存储的产品中，不对制造产生影响。可从目前已知的公开信息来看，似乎并没有哪家存储厂商与NEO Semiconductor达成合作。
 
这也可能是大家对于浮体单元架构还是持以观望的态度，毕竟过去这么多年里2D浮体单元的架构也都有出现，但无一实现商业化量产的，虽然NEO Semiconductor改成了3D结构，但是否解决了漏电流之类的问题仍是一个未知数。不过NEO Semiconductor的CEO Andy Hsu也表示，目前公布的单元结构只是基础形态，实际结构会包含更多特性，他们要等到今年FMS2023闪存峰会上才能正式揭晓了。