美光技术与产品执行副总裁 Scott DeBoer看着新加坡晶圆厂的生产数据，232层NAND芯片正在封装线上流动，这些比指甲盖还小的存储芯片正在重新定义数据密度。
“这就像在微雕一粒米上建造摩天大楼，每增加一层都是对物理极限的挑战。”一位半导体工程师这样形容3D NAND技术的发展。
当2022年美光宣布量产全球首款232层NAND时-4-9，业界曾认为这接近了垂直堆叠的极限。三年过去，美光的第九代3D NAND已经将层数推至276层-1，而这背后的故事，远比单纯增加层数更加精彩。
谈起存储技术的发展，业内专家常把2D NAND比作平房，而3D NAND则是摩天大楼。美光科技在2022年率先跨过200层大关，推出232层3D NAND，这个数字在当时震惊了整个行业-4。
传统的NAND闪存是在二维平面上排列存储单元，就像在固定面积的土地上建造平房，容量提升只能靠缩小每个“房间”的面积。而3D NAND则通过垂直堆叠，在同样的基底面积上建造多层存储结构。
当年美光推出的232层产品，使得在约一张美国邮票大小的面积上，能够存储超过1000小时的4K视频-4。这项成就的关键在于美光专利的CuA架构，它让存储单元阵列直接建立在CMOS外围电路之上，大大提高了硅片利用效率。
市场研究数据显示，到2024年，采用3D NAND技术的固态硬盘已经占到消费级SSD市场的90%以上。美光凭借其技术优势，在全球NAND闪存市场占据了约15.4%的份额，紧随三星和SK海力士之后-2。
随着2025年美光推出第九代3D NAND，堆叠层数增加到276层-1，但更值得关注的是，这代产品的存储密度比上一代提高了40%，而层数仅增加19%。
美光NAND先进技术部门副总裁Lars Heineck曾这样描述技术突破的过程：“除了增加高度，我们同样注重水平尺寸的减小。”-4这种全方位的创新思维，使美光能够在单位面积内存储更多数据，而不仅仅是向上堆叠。
增加层数带来了一系列技术挑战。当存储单元堆栈高度超过13微米，而存储孔的直径仅为0.15微米时，蚀刻的纵横比超过43：1-1。这相当于用一根极长的吸管穿过多层蛋糕，既要确保吸管笔直，又不能弄坏蛋糕层。
为了解决相邻存储单元间的电干扰问题，美光工程师们想出了个巧妙的办法——在绝缘膜中引入气隙，并采用名为“Confined SN”的技术，将氮化膜限制在需要的位置-1。这些创新使编程时间缩短了10%，相邻单元之间的耦合电容减少约一半。
“有了好的食材，还得有高超的厨艺。”一位数据中心架构师这样比喻存储技术与实际应用的关系。随着人工智能应用的爆发式增长，存储系统面临前所未有的挑战。
美光第九代3D NAND技术推出的产品，恰好瞄准了这一需求。他们的9650 SSD支持PCIe Gen6接口，提供高达28 GB/s的连续读取速度-3。对于AI推理任务而言，这意味着模型能够更快地访问参数和数据，显著减少等待时间。
在AI训练过程中，6600 ION SSD的单颗容量最高可达245TB，可在仅1U的机架空间内实现2.4PB的存储-3。这种高密度存储解决方案使数据中心能够在不增加物理空间的情况下，部署更大规模的AI模型。
值得注意的是，镁光3D NAND制程演进特别关注了能效比。随着层数增加，功耗控制成为关键。美光通过优化电路设计和采用新型材料，确保在提升性能的同时不显著增加能耗，这对于大规模部署AI系统的企业来说至关重要。
技术发展从来不是直线前进的。美光在2025年的国际存储器研讨会上透露了未来3D NAND的发展方向-1。当被问及“层数是否会无限增加”时，工程师们给出了一种更复杂的答案。
继续增加层数就像“攀登无限长的螺旋楼梯”，技术挑战将变得更加艰巨-1。美光正在探索一种根本性的变革——将存储原理从电荷捕获改为铁电极化。
这种变革一旦实现，将彻底改变3D NAND的工作方式。铁电薄膜极化反转所需的电压远低于传统NAND闪存，从而显著降低介质击穿的风险-1。这项技术可能从根本上解决当前3D NAND面临的某些物理限制。
除了存储原理的变革，美光还在研究晶圆键合技术，即分别制造CMOS外围电路晶圆和存储单元阵列晶圆，然后将它们键合在一起-1。这种方法虽然增加了晶圆键合的成本，但可以优化两部分电路的性能，从长远看可能比目前的CuA技术更具成本优势。
技术的螺旋阶梯似乎没有尽头。美光的工程师们在2025年国际存储器研讨会上，已经将目光投向第十代及以后的3D NAND-1。当层数增加不再是唯一追求时，存储密度的提升将更多来自架构创新与新材料应用。
随着人工智能不断创造前所未有的数据需求，存储技术必须持续进化。美光在3D NAND领域的探索，不仅推动了存储芯片本身的发展，也为AI、云计算等数据密集型应用提供了坚实基石。
未来存储技术可能不再仅仅是关于“更多层”，而是关于更智能的数据放置、更高效的能量利用和更可靠的长期保存。这场技术进化的终点，可能是一座我们尚未想象到的数据存储大厦。
网友“芯片爱好者”提问：镁光3D NAND的层数还会一直增加下去吗？有没有物理极限？
这是个相当专业的问题！从技术角度看，3D NAND层数的增加确实面临多重物理极限。美光在2025年的技术研讨会上，把继续增加层数比作“攀登无限长的螺旋楼梯”，形象地说明了挑战的持续性-1。
目前的主要挑战有几个方面：一是随着堆叠高度增加，蚀刻存储孔时需要极高的纵横比，第九代产品已经超过43：1-1；二是字线层和绝缘膜变得更薄，可能导致电干扰增加和介质击穿风险；三是制造成本会随着技术复杂度提升而显著上升。
美光工程师们并没有单纯追求层数增加，而是通过多维创新提高存储密度。第九代产品层数仅增加19%，但存储密度却提高了40%-1。他们引入了气隙绝缘和局部氮化膜技术，减少相邻存储单元间的干扰，这种“Confined SN”技术能将编程时间缩短10%-1。
更值得关注的是，美光正在研究根本性的技术变革，比如将存储原理从电荷捕获改为铁电极化-1。这种变革可能打破现有技术框架，开启新的发展方向。所以，未来我们可能不会看到层数的无限增加，而是会见证存储技术的范式转移。
网友“AI创业者”提问：为什么AI应用特别需要镁光这种高速3D NAND？对我们创业公司有什么实际意义？
这个问题问到了点子上！AI应用对存储的需求确实与众不同。就拿大语言模型来说吧，推理过程需要快速访问模型参数和海量上下文数据，传统存储根本跟不上节奏。
美光针对AI需求推出的第九代3D NAND产品，9650 SSD支持PCIe Gen6，连续读取速度高达28 GB/s-3。这种速度意味着什么？意味着你的AI应用在处理请求时，数据读取几乎不会成为瓶颈。对于需要实时响应的AI代理、RAG应用来说，这直接关系到用户体验。
实际点说，对于创业公司，这至少意味着三方面优势：一是可以用更少的服务器支撑相同的用户量，降低硬件成本；二是能提供更稳定的服务质量，减少因存储延迟导致的响应波动；三是为未来业务扩展留出空间，当你的模型变大或用户量增加时，存储系统不会成为制约因素。
美光还有一款6600 ION SSD，单颗容量高达245TB，1U机架内能实现2.4PB存储-3。对于需要构建大型向量数据库的AI创业公司，这种高密度存储方案能显著降低数据中心空间占用和能耗。在创业初期每一分钱都很珍贵的时候，这种高效率的存储方案可能就是持续运营的关键。
网友“硬件小白”提问：作为普通消费者，我怎么能知道自己买的SSD用的是不是最新的镁光3D NAND技术？
这是个很实际的问题！虽然普通消费者很难直接查看SSD内部的芯片，但有几个方法可以判断你买的产品是否采用了先进技术。
首先可以看产品规格。采用美光最新3D NAND技术的SSD通常会标注“232层”或“276层”等堆叠层数信息-4-1。比如美光旗下的Crucial品牌SSD，在2022年后推出的部分产品就明确标注采用232层3D NAND技术-4。
其次可以关注性能参数。美光第九代3D NAND技术支持PCIe Gen6接口，如果一款SSD支持PCIe 6.0，很可能采用了较新的技术-3。同时，高端的存储产品会标注高达28 GB/s的连续读取速度或550万IOPS的随机读取性能-3，这些都是先进3D NAND技术可能带来的性能表现。
消费者还可以留意产品发布的时间。美光在2022年量产232层NAND-4，2025年发布第九代276层产品-1。如果你在2025年后购买的高性能SSD，更有可能采用新一代技术。
最简单的办法？直接选择美光旗下品牌如Crucial的SSD产品，并查看产品详细规格说明。对于真正在意存储性能和可靠性的用户，多花点时间研究这些技术细节，能帮你选出性价比更高、使用寿命更长的产品。毕竟，好的存储设备能让电脑整体使用体验提升一个档次。
