SK海力士准备通过混合键合技术生产400层NAND 321层工艺已投产

对更高存储容量的需求永无止境，SK 海力士的新计划是为未来的存储驱动器准备 400 层 NAND，目标是打破记录。据 Etnews 报道，该公司希望在 2025 年底前开始大规模生产这种 400 层 NAND，并希望在 2026 年上半年过渡到全面生产。

然而，制造这种高层 NAND 的过程非常复杂，需要多种粘合技术。SK 海力士已经开始对用于粘合的新材料进行审查，并在研究各种技术，以便通过抛光、蚀刻、沉积和布线等方法连接不同的晶片。

整个过程需要几个步骤，如电池结构设计，重点是各层电池的排列和堆叠。然后通过清洁和涂抹薄层 SiO2 和 Si3N4 来制备硅晶片。然而，当各层通过大量重复逐个堆叠时，这一过程需要异常谨慎。

SK Hynix 已经实现了 321 层 NAND 工艺，并在 2023 年 8 月进行了展示，计划在 2025 年上半年开始量产。这将是该公司第一款也是最先进的 400 层 NAND 产品。尽管如此，SK 海力士并不是这场游戏的唯一参与者。三星和美光等内存巨头也在增加其 NAND 芯片的层数。美光最近推出了一款拥有 276 层的高密度 NAND，而三星已经开始量产拥有 290 层的三层单元第九代垂直 NAND。

在FMS 2024展会上，SK hynix将展示下一代人工智能内存产品的样品，如预计在第三季度量产的12层HBM3E，以及计划明年上半年出货的321-high NAND。

三星的目标仍然很高，希望到 2030 年生产出超过 1000 层的 NAND。尽管如此，日本公司 Kioxia 目前的 3D NAND 层数已达到 218 层，并计划在三星之前达到 1000 层。

SK 海力士达到 400 层的方法是通过"外设下单元"方法将单元堆叠在外设之上。控制存储单元的外围电路位于底部，而存储单元则堆叠在顶部。由于增加层数会产生更多的热量和压力，因此这种方法确实会带来损坏外围电路的问题。

因此，该公司正计划采用混合粘合法，即在不同的晶片上制造存储单元和外围电路。然后将晶片粘合在一起，以降低损坏风险。通过高层数，NAND 芯片可以存储更多的数据，而不会增大尺寸。这不仅为紧凑型系统节省了空间，提高了存储容量，而且使存储解决方案的价格更加低廉。