Samsung的V10 Bonding V-NAND,簡稱BV-NAND,是第十代3D NAND快閃記憶體架構。它以晶圓鍵合(wafer bonding)為核心,堆疊逾400條字線,目標是為AI年代的系統提供更高容量、更快資料傳輸,以及更低功耗的儲存方案。
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Samsung在2026年8月31日公開的資料顯示,V10相比上一代V9,位元密度提升逾58%,I/O速度超過4.8Gbps,增幅逾33%,功耗則降低逾25%。
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逾400層點樣做到?關鍵在於「分開整,再接埋」
NAND層數越堆越高,並唔係單純將結構再向上加高就可以。當堆疊變得極高,製造、對位同電氣性能方面的難度都會同步增加。
Samsung表示,V10採用「三堆疊HARC Merge」工藝:將記憶體單元層分成三個堆疊部分,分別製造,再以垂直方式連接。當中亦配合Multi Hole及Zero Dummy Hole技術,處理超高層數下的製程限制。
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簡單講,V10的思路唔係一次過造一座逾400層的「摩天大樓」,而係先分成三段處理,之後再垂直接合。現有資料支持三堆疊結構及相關技術,但未有完整交代每一步製造工序,因此不宜將未公開的工藝細節自行補充。
晶圓鍵合有咩作用?
V10將NAND記憶體單元陣列,同負責控制及訊號處理的周邊電路(Peri)分開處理。Samsung會在不同晶圓上分別製造兩者,之後再將晶圓鍵合在一起。
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這種做法的好處,是記憶體陣列和控制電路可以各自獨立優化,再組合成完整晶片。換句話講,增加儲存密度和性能時,唔需要完全依賴將單一晶圓的堆疊高度不斷推高。Samsung亦表示,這種鍵合架構有助採用更高性能的周邊電路,從而支援V10在資料傳輸及能源效率方面的提升。
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「Full capping」究竟係點?目前要留一線
部分報道將V10的「full capping」描述為一種版圖安排:下方的周邊電路晶粒,會配合上方記憶體單元陣列晶粒的佔用面積,而唔係向外伸出。理論上,這樣可以在保留分開製造及鍵合優點的同時,避免封裝或晶片面積變大。
不過,Samsung公開的一手資料及現有節錄,較清楚支持的是「記憶體單元與周邊電路分開在不同晶圓製造,再進行鍵合」這個大方向;至於「full capping」的確切幾何定義,以及下方晶粒是否完全匹配上方晶粒的實際布局,資料未有獨立確認。因此,這部分應視為較審慎的解讀,而唔係已完全證實的細節。
對比V9,Samsung聲稱有咩提升?
Samsung公布的V10對V9比較如下:
- **位元密度:**提升逾58%。
- **I/O速度:**超過4.8Gbps,增幅逾33%。
- **功耗:**降低逾25%。
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位元密度提高,代表在相若實體面積內可以容納更多資料,日後有機會支援更高容量的SSD設計。Samsung亦將V10與最高128TB級SSD及下一代PCIe Gen7 SSD方案連繫起來。
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但要留意,以上數字係Samsung公布的性能聲稱,並唔係獨立機構完成的基準測試結果。現有資料亦未能確認這些提升在不同SSD產品、工作負載或控制器配置下,實際會有幾大分別。
點解AI數據中心需要這類NAND?
AI數據中心要儲存大量訓練資料、模型檢查點及其他數據密集型內容。NAND唔可以取代高頻寬DRAM在頻寬方面的角色,但可以負責較偏向容量的儲存層;對這一層來講,單位面積容量及能源消耗都相當重要。
Samsung將V10放入更大的AI記憶體策略,並與zHBM及zNAND-O一同展示。公司描述的zHBM概念,是將高頻寬記憶體放到AI加速器附近,甚至垂直堆疊在加速器上方;zNAND-O則是正在開發中的高性能NAND概念,現有資料提到四層及八層版本。
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三者共同方向,係透過三維記憶體結構或封裝,應對AI系統在空間、頻寬、功耗及散熱方面的限制。當中,V10比較接近「儲存」一端;zHBM及zNAND-O在所提供的證據中仍屬概念或開發架構,未有確認為已上市產品,亦未有確定量產時間表。
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量產幾時開始?千層NAND係咪已經定咗?
Samsung在2026年Future of Memory and Storage(FMS)大會上,以原型及下一代技術形式介紹V10。就現有的8月31日訪問及相關資料而言,公司未有提供明確的大規模量產或出貨日期。
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所以,以下幾項消息暫時唔應該當成已落實承諾:
- V10的確實商業化時間;
- 2027年推出第11代NAND;
- 2030年達到1,000層NAND。
過往報道曾提到千層NAND目標,但相關報道並不等同於Samsung已確認一份具體時間表。
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目前最穩妥的結論係:V10展示了Samsung如何利用三堆疊記憶體單元結構,以及記憶體單元/周邊電路分開製造再晶圓鍵合的方式,突破逾400層V-NAND架構;Samsung同時聲稱位元密度、I/O速度及功耗都有改善。至於幾時真正變成市面上的SSD,以及之後世代會以幾快速度推進,仍然要等公司公布更多資料。