数据中心里,服务器指示灯闪烁不停,AI模型训练正吞噬着海量数据,存储芯片的温度悄然上升,而这场热潮的核心正是韩国企业手中那些堆叠超过400层的3D NAND闪存芯片。
三星电子在去年12月成功完成了400层堆叠NAND Flash闪存技术的开发,这项突破性技术已转移到其平泽园区一号工厂的大规模生产线-9。

这一里程碑将三星置于NAND Flash技术的领先位置,可能领先已宣布计划量产321层NAND Flash的SK海力士-9。

全球存储市场正在经历一场由AI需求驱动的结构性变革。NAND Flash产业需求攀升已非短暂市场波动,而是AI应用下的长远产业趋势-5。
当前HDD市场面临显著供应缺口,导致NAND Flash厂商加速技术迭代,积极投入122TB乃至245TB等超大容量近线SSD的生产-2。
存储价格上涨已成为行业焦点,今年10月开始,部分模组厂甚至开始惜售。DRAM市场现货有限,部分厂商暂停报价,而Flash颗粒成交价普遍较合约价溢价20%以上-2。
这种价格波动已传导至消费端,近期发布的旗舰手机定价中已能明显看到存储成本上升的影响。以vivo X300系列为例,在相同存储配置下,售价较上一代高出100-300元-2。
人工智能正以前所未有的速度重塑存储需求版图。超大规模数据中心,尤其是北美地区的数据中心,是主要的驱动力量-10。
随着AI工作负载强度增加,企业级SSD的需求急剧增长,这些SSD专为满足AI推理所需的高速、低延迟要求而优化-10。
边缘计算的兴起进一步推高了NAND需求。AI在边缘设备上的部署需要可靠、高速的存储解决方案,这为韩国3D NAND闪存技术创造了新的应用场景-10。
行业分析师预测,从2024年到2030年,闪存存储市场的复合年增长率将达到9.8%,市场规模有望从705亿美元增长至约1,260亿美元-10。
韩国两大存储巨头三星和SK海力士正在展开激烈的技术角逐。三星的400层堆叠TLC NAND闪存预计将于2025年下半年正式开始量产-9。
与此同时,SK海力士也不甘示弱,在去年就展示了超过300层堆叠的第8代3D NAND原型,容量为1Tb,接口传输速率达2400 MT/s-6。
三星还在生产成本控制方面取得突破,成功将3D NAND光刻过程中的光刻胶用量减少50%,预计每年可节省数百亿韩元-4。
这种技术进步不仅提高了产品性能,也显著降低了生产成本。通过精确控制涂布机的转速以及优化光刻胶涂层后的蚀刻工艺,三星实现了工艺效率的显著提升-4。
车载存储市场成为韩国3D NAND闪存技术的重要竞技场。三星电子在业内率先研制出采用第8代3D垂直闪存的车载固态硬盘“AM9C1”-3。
这款产品的工作温度范围惊人地达到零下40度至零上150度,完全适应极端车载环境。其功耗比上一代提升约50%,非常适合车内AI功能使用-3。
256GB版本的顺序读写速度分别达到每秒4400兆字节和每秒400兆字节。转入SLC模式后,顺序读写速度更可提升至每秒4700兆字节和每秒1400兆字节-3。
随着自动驾驶等级提升,车辆产生的数据量急剧增加。英特尔估计自动驾驶汽车每天将产生4000GB的数据量,这为韩国3D NAND闪存产品创造了巨大市场空间-6。
尽管需求旺盛,但韩国3D NAND闪存面临产能制约。存储器业者将多数产能投资集中于高利润的高带宽存储器,导致通用型存储器的扩产受限-7。
业界预测,2026年通用型NAND Flash将因供应短缺而价格上涨-7。过去数年产业经历多次景气循环,使原厂在资本支出与扩产策略上趋于保守-5。
2026年资本支出重心将放在制程升级和导入混合键合技术,而非简单扩产,这将导致NAND Flash供应位元增幅有限-5。
供不应求状态预计将延续至2026年全年,特别是在消费级市场,NAND价差有望快速实现和企业级拉平-5。
展望未来,韩国3D NAND闪存技术将继续向更高堆叠层数发展。三星已计划在平泽园区安装新第9代NAND Flash生产设施,月产能达3万至4万片晶圆-9。
在中国西安工厂,三星将继续将128层堆叠NAND闪存生产线转换为236层堆叠产品制程-9。
技术创新方向也在不断演进。三星引入了更厚的氟化氪光刻胶,通过一次工艺形成多个涂层层,显著提高了工艺效率-4。
从市场结构看,车载存储市场正以惊人速度增长,预计将从2021年的56.6亿美元增长至2025年的119.4亿美元,复合增速达21.0%-6。
存储芯片的战争远未结束,当SK海力士的321层堆叠NAND闪存量产线开始运转,三星400层芯片的样片正在送往全球各大数据中心测试。
韩国平泽的半导体园区灯火通明,生产线全年无休,晶圆在一片片地完成数百层的堆叠工艺。这些看似微小的芯片,正在支撑着从自动驾驶到AI大模型训练的整个智能世界。
未来五年,全球数据生成量将超过过去人类历史总和,而韩国3D NAND闪存技术的每一次层数突破,都在为这个数据爆炸的时代提供立足之地。
Q1:三星的400层NAND和SK海力士的300多层NAND,在实际使用中到底有多大区别?普通用户能感受到吗?
说实话,层数差异对普通用户的影响可能没有你想象的那么直接,但背后代表的技术进步确实会慢慢渗透到我们的日常使用中。
单从参数看,三星的400层堆叠TLC NAND闪存实现了更高的存储密度,这意味着同样大小的芯片可以存储更多数据。而SK海力士的300多层第八代3D NAND原型,其接口传输速率已经达到2400 MT/s,比第七代的164 MB/s高出18%-6。
普通用户最可能感受到的差异会在几个方面:首先是未来大容量SSD的价格,层数越高,单位存储成本可能越低;其次是能效,更先进的制程往往意味着更低的功耗,对笔记本电脑的电池续航会有积极影响;然后是可靠性,新技术通常会改进数据保持能力和耐用性。
但要注意,这些优势不会一夜之间体现。从技术突破到量产,再到应用到消费级产品中,需要相当长的时间。目前,这些高端堆叠技术可能首先应用于企业级SSD和高端旗舰产品中-9。
真正让我觉得有趣的是,这种技术竞赛最终受益的是整个市场。当三星和SK海力士在层数上你追我赶时,其他厂商也不得不跟进,最终推动整个行业的技术进步和成本下降。
Q2:AI热潮到底对存储市场有多大影响?这种需求增长能持续多久?
AI对存储市场的影响,怎么说呢,简直是“翻天覆地”级别的。这可不是短暂的市场波动,而是结构性的、长期的产业趋势变革-5。
从几个具体数据你就能感受到:超大规模数据中心,尤其是北美地区的,正以前所未有的速度采购企业级SSD。这些SSD专为AI工作负载优化,需要高速、低延迟的特性-10。
AI模型训练和推理需要处理海量数据,催生了新型存储需求。比如,AI服务器搭载的HBM规格从HBM3E走向HBM4时,堆叠层数增加的趋势下,NOR Flash单机价值量就会显著提升,用量提升约50%-5。
至于这种增长能持续多久,业界普遍持乐观态度。闪存存储市场预计从2024年到2030年将保持9.8%的复合年增长率,市场规模有望从705亿美元增长至约1260亿美元-10。
但我也要泼点冷水,这种增长并非没有挑战。高带宽存储器产能的投资热潮,实际上挤占了通用型存储器的产能-7。加上原厂在资本支出上相对保守,可能导致2026年NAND Flash供应持续紧张-5。
Q3:听说车载存储市场增长很快,韩国3D NAND在这领域有什么独特优势?
车载存储市场确实是未来几年的明星赛道,预计从2021年的56.6亿美元增长至2025年的119.4亿美元,复合增速高达21.0%-6。韩国3D NAND技术在这里有几个独特的优势。
首先是最基本的环境适应性。三星的第8代V-NAND车载固态硬盘工作温度范围为零下40度至零上150度-3。这个范围覆盖了地球上绝大多数极端环境,传统存储设备很难做到。
然后是可靠性和耐久性。车辆,尤其是自动驾驶汽车,对数据存储的可靠性要求极高。三星的车载SSD功耗比上一代提升约50%,这不仅能减少发热,还能提高在高温环境下的稳定性-3。
随着自动驾驶等级提高,车辆产生的数据量呈指数级增长。L4、L5级别的自动驾驶汽车可能需要配备40GB以上的DRAM和3TB以上的NAND Flash-6。韩国厂商在高容量存储方面的技术积累,正好满足了这一需求。
最后是性能匹配。现代智能汽车需要实时处理传感器数据、运行AI模型,这对存储速度提出了高要求。三星的车载SSD在SLC模式下,顺序读写速度分别可达每秒4700MB和每秒1400MB-3,完全能够满足这些需求。
韩国企业在车载存储市场的布局已经显现成效,未来随着汽车智能化程度不断提高,这一优势可能会进一步扩大。