三星430层NAND闪存量产延期：技术瓶颈与专利授权下的行业变局

在半导体存储领域，NAND闪存技术的演进路径与逻辑芯片截然不同。逻辑芯片不断追求2纳米、1纳米的工艺突破，而NAND闪存则通过3D堆叠技术提升存储密度。这种差异源于NAND闪存的核心功能——数据存储对稳定性的严苛要求。当工艺节点进入18纳米以下时，微缩化反而会导致数据存储稳定性下降。因此，NAND厂商更倾向于通过增加堆叠层数（如64层、128层、252层乃至430层）来提升性能，而非一味追求先进制程。
混合键合技术：破解高堆叠难题的关键  
NAND闪存的结构分为两部分：读写电路与存储单元。传统工艺将这两部分集成在同一晶圆上，但随着堆叠层数增加，外围电路占用面积扩大，存储密度受限。为此，厂商们探索出一种创新方案——混合键合技术（Hybrid Bonding）。该技术将读写电路与存储单元分别制造在两片晶圆上，再通过纳米级垂直互连键合形成完整芯片。这一设计既能优化读写速度，又能保持存储单元的稳定性。

国内存储巨头长江存储早在2018年便推出Xtacking™架构（晶栈），率先实现混合键合技术的商业化应用。其核心优势在于：  

三星电子作为存储芯片领域的传统霸主，在430层V10 NAND闪存研发中遭遇瓶颈。尽管其原计划于2025年下半年量产，但因极低温蚀刻工艺的复杂性和市场需求的不确定性，量产时间被迫推迟至2026年上半年。具体挑战包括：  

- 技术难度：430层结构需在-60℃至-70℃超低温环境下进行蚀刻，设备良率和工艺控制面临颠覆性挑战；  

- 成本压力：极低温蚀刻设备单台造价超过2200万美元，新建产线投资规模较传统制程高出40%以上；  

- 专利壁垒：混合键合技术领域，长江存储、美国Xperi和中国台湾台积电掌握核心专利。

三星最终选择通过专利授权方式引入长江存储的Xtacking™技术，而非自研规避专利，以降低法律风险并加速研发进程。  

长江存储的Xtacking™技术不仅助力自身实现270层NAND量产，更成为全球存储巨头的“技术拐杖”。三星的专利授权行为，标志着中国厂商在高端存储技术领域已从跟随者转变为引领者。这种转变背后，是长达数年的战略布局：

  

未来展望：技术竞争与产业协同  
随着NAND堆叠层数逼近物理极限（预计500层为临界点），混合键合技术将成为行业主流方向。SK海力士已启动321层NAND量产，美光计划2025年推出超400层产品，而长江存储则瞄准500层目标。在此背景下，技术合作与专利共享或将成为行业常态。对于中国存储企业而言，持续的技术积累和专利护城河，将为其在全球存储市场争夺中赢得更多主动权。  
这场由技术迭代引发的行业变局，不仅改变了存储芯片的竞争格局，更彰显了中国企业在高科技领域的创新能力。未来，谁能在材料、工艺和封装技术上持续突破，谁就能在NAND闪存这场“垂直革命”中占据制高点。