Xtacking3.0正式登场 长江存储再次突破技术大关

在存储技术的年度盛会2022闪存峰会上，长江存储科技有限责任公司（长江存储）正式发布重量级产品，基于晶栈®3.0（Xtacking®3.0）技术的第四代TLC三维闪存X3-9070。

2400MT/s的I/O传输速率，更小的单芯片中实现1Tb容量，性能提升50%而功耗下降25%，X3-9070的关键指标已达业界顶级水准。同时，第三代晶栈（Xtacking）技术的推出，也使得长江存储在日益激烈的存储技术竞争中拥有了更大的主动性。

晶栈技术再升级

晶栈（Xtacking）技术是长江存储闪存系列强大竞争力的核心。自2018年问世以来，这项技术为闪存产品带来了更高的密度、更快的I/O速度和更短的产品上市周期。

Xtacking技术将外围电路置于存储单元之上，让芯片加工从平面走向立体。即在一片晶圆上加工外围电路，在另一片晶圆上加工存储单元，两片晶圆各自完工后再通过数百万根金属VIA(Vertical Interconnect Accesses，垂直互联通道)进行键合。相比传统3D NAND闪存架构，Xtacking可带来更快的I/O传输速度、更高的存储密度和更短的产品上市周期。

Xtacking技术具有四方面优势：一是更好的性能表现，二是更先进的工艺，三是成本更具优势，四是更高的灵活性。

传统3D NAND闪存中，外围芯片占用的面积约为30-40%，随着堆栈层数提升到128层以上，外围芯片占据的面积比例将达到50%以上，而Xtacking结构减少了外围芯片面积，实现了比传统NAND闪存更高的密度。

同时，Xtacking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%，从而大幅缩短3D NAND产品的上市时间。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。

X3-9070采用了最新的Xtacking 3.0架构。经过多年的迭代创新，最新的Xtacking技术让X3-9070成为长江存储历史上密度最高的闪存颗粒产品，以更小的芯片体积实现1Tb的存储容量。

对于Xtacking技术的表现，Forward Insights 创始人兼首席分析师 Gregory Wong给出了极高的评价，认为存储阵列和外围逻辑电路的混合键合技术对推动3D NAND 技术的创新发展至关重要。

Gregory Wong强调：“搭载先进的闪存技术晶栈3.0平台，X3-9070是一个关键的行业里程碑。这也预示着，存储单元和外围逻辑电路混合键合的技术，有望成为未来的行业主流。”

历经Xtacking从1.0到3.0的迭代发展，长江存储在三维异构集成领域已积累了丰富的经验，并基于晶栈技术成功打造了多款长江存储系统解决方案产品，包括SATA III、PCIe Gen3、Gen4固态硬盘，以及用于移动通信和其他嵌入式应用的eMMC、UFS等嵌入式存储产品，获得了行业合作伙伴的广泛好评。

实现200+层堆栈 不断突破极限

存储技术的比拼，一方面是读取速度，另一方面就是存储密度。当闪存进入3D时代之后，主要通过堆叠技术来实现更小的空间和面积内承载更大的存储容量。因而，堆叠层数取代工艺制程成为新的闪存评定标准。随着头部企业持续加大3D NAND闪存市场布局，推动技术创新和演进，3D NAND闪存堆栈高度也在不断突破极限。

虽然起步较晚，但长江存储敢于进行技术创新，从32层堆栈起步，经过64层堆栈的积累，直接跳过三星、美光、东芝等公司力推的96层堆栈闪存，进行了128层3D NAND 闪存的研发，并在2020年正式宣布研发成功。

长江存储生产的128层3D NAND闪存，拥有了业内已知型号中最高单位面积存储密度，最高I/O传输速度和最高单颗NAND 闪存芯片容量。仅用3年时间，长江存储就实现了从32层到128层的跨越。

取得突破之后，长江存储的研发速度继续加快。相关媒体曾报道，长江存储将跳过原定 192层技术，直接挑战更高层数，并于 2022 年底量产。因此，本次推出的X3-9070，令人充满期待。

虽然官方没有给出X3-9070堆栈层数的信息，但结合产品的特性和多位业内人士提供的信息，该产品已跻身国际领先技术水平，这也标志着国产3D NAND产品取得又一重大突破。

突破200层大关，可以使得3D NAND获取更快的I/O速度。因此，X3-9070实现了高达2400MT/s的I/O传输速率，比上一代产品优化了50%的性能。

集微网还注意到X3-9070采用了6-plane设计。要知道，通过增加plane的数量能够大幅度提高闪存的并发度，实现性能的大幅提升。因此，相比传统4-plane，X3-9070性能提升50%以上，同时功耗降低25%，可为终端用户带来更具吸引力的总体拥有成本（TCO）。

更强大的性能也使得X3-9070可以满足诸多新兴应用的需求。正如长江存储执行副总裁陈轶表示，“X3-9070闪存颗粒是长江存储近年来在三维闪存领域的匠心之作，它拥有出色的性能表现和极高的存储密度，能够快速高效地应用于主流商用场景之中，从而面对蓬勃发展的5G、云计算、物联网、自动驾驶、人工智能等新技术带来的全新需求和挑战。”

我们相信，随着在技术上不断实现突破，长江存储将会在全球半导体产业链中发挥更大的价值。