三星推出业界首款超400层V10 BV-NAND,存储密度提升58%
2026.08.05
当地时间8月4日,三星电子在美国圣克拉拉 FMS 2026 上发布业界首款超过400层的第十代 V10 BV-NAND 闪存,采用晶圆键合的 Bonding V-NAND 架构,使存储密度较上一代 V9 提升约58%,并显著改善读写与I/O性能,瞄准快速增长的 AI 基础设施对高容量、高能效存储的需求。
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发布背景:FMS 2026 上的 AI 存储路线图

当地时间8月4日,三星电子在美国圣克拉拉举行的 2026 年未来存储与内存大会(FMS 2026)上,正式公布面向人工智能基础设施的下一代存储技术路线图,现场展示了 zHBM、zNAND-O 概念产品以及业界首款超过 400 层的 V10 BV-NAND 闪存[1][2][3]。这标志着三星在 3D NAND 高层数堆叠与 AI 专用存储方向上进一步加速,与高性能计算和大模型训练对存储带宽、容量和能效的需求紧密对接[1][3][4]。

据介绍,本次发布的路线图围绕“AI 优先”的系统架构展开:在高带宽内存侧,三星提出 zHBM 概念,希望通过三维封装将内存垂直堆叠在 AI 加速器之上;在闪存与存储侧,则通过全新的 Bonding V-NAND(BV-NAND)架构推动 NAND 层数和性能双双跨越既有技术天花板,为数据中心、云服务和推理集群提供更高密度、更低功耗的存储基础设施[1][2][4][5]。

业内分析认为,三星选择在 FMS 这样面向全球存储产业的峰会集中发布多项 AI 内存技术,一方面是展示其在高端存储领域的技术话语权,另一方面也是向主要云厂商、服务器厂商和 AI 芯片公司传递信号——下一代 AI 系统将不再仅仅依赖算力提升,而是需要围绕“内存墙”和“存储墙”进行系统级协同设计[1][3][5]。

技术亮点:业界首款超过 400 层的 V10 BV-NAND

三星此次展示的 V10 BV-NAND 是其第十代 V-NAND 产品,也是业内首款采用晶圆键合(Bonding V-NAND)架构、堆叠层数超过 400 层的 3D NAND 闪存技术[1][2][3][4]。在这一架构下,存储单元与外围电路被分别制造在不同晶圆上,再通过垂直方向的晶圆键合技术进行接合,实现更高的堆叠密度和更灵活的版图设计[5][6][7]。

三星透露,V10 BV-NAND 通过晶圆键合和“三重堆叠”等工艺,将 NAND 层数推升至 400 层以上,相比上一代 V9 产品(目前最高量产为 286 层)在同等面积下可存储的数据量提升约 58%[2][5][8][7]。在性能方面,新一代 BV-NAND 不仅增加了堆叠层数,还针对数据读写和输入/输出(I/O)链路进行了优化,读写带宽和接口速率较 V9 有明显提升,以匹配未来 PCIe Gen6 等更高速主控和总线协议[1][9][5][8]。

从技术路径看,BV-NAND 的关键在于:

  • 通过晶圆级垂直键合,将存储单元与控制电路分离设计,再在封装后实现高密度互连,从而突破传统单晶圆堆叠在工艺和良率上的限制[5][6][7]。
  • 利用“三重堆叠”等结构设计,将原本的堆叠结构按“多段”拆分制造,再通过垂直连接组合成超高层数整体,从而在保证工艺可控的前提下,将总层数推升至 400 层以上[5][10][7]。
  • 在电源管理、误码控制和热设计方面同步优化,使得高层数 NAND 仍能保持相对较低的功耗和稳定的可靠性,适配数据中心和企业级存储的长期运行场景[1][9][5]。

业内人士指出,在 3D NAND 技术演进路径上,层数提升已从早期的 30~60 层逐步发展到如今的 300 层级,头部厂商正在向 400 层乃至更高迈进;三星此次正式展示 V10 BV-NAND,不仅在堆叠层数上跨越了象征性的“400 层”门槛,也在架构上对 3D NAND 的设计方式进行了重构,为后续 500 层甚至 1000 层产品奠定基础[2][11][10]。

产业与竞争格局:指向 AI 存储新一轮竞赛

在 AI 存储竞赛愈发激烈的背景下,三星此次公布的 V10 BV-NAND 和 zHBM 等技术,被视为对竞品厂商的一次集中技术回应[1][2][3]。SK 海力士此前已宣布量产 321 层 3D NAND,并计划在今年量产 375 层产品,同时在部分工艺中导入钼材料以突破工艺瓶颈,争夺高端 SSD 和企业级存储市场[4][5]。在高带宽内存领域,多家厂商也在推进 HBM4、HBM5 及更高带宽规格,试图通过更宽的存储总线缓解 AI 训练过程中的“内存瓶颈”[2][3]。

相比之下,三星通过 BV-NAND 架构在层数和密度方面实现约 58% 的提升,并强调其在读写性能和能效上的优化,试图构建从 zHBM 到高层数 NAND 再到系统级封装的一体化解决方案,为 AI 加速器、推理服务器和大规模向量数据库提供“端到端”的存储支撑[1][2][6][7]。从终端应用看,随着大模型参数规模和向量检索库容量的快速扩张,AI 系统对存储的要求正在从“够用”转向“极致”,既要在单机上提供数十 TB 级高速存储,又要在集群层面实现数百 PB 级的数据在线与归档[1][3][7]。

在市场层面,更高存储密度意味着同一尺寸 SSD 或企业级存储设备可以提供更大容量,有利于云厂商在机架空间和能耗受限的条件下扩展存储规模;同时,读写性能和 I/O 带宽的提升也有助于减少 AI 训练和推理过程中的数据等待时间,提高 GPU、NPU 等加速器的利用率[1][6][8][3]。这使得 V10 BV-NAND 不仅是工艺上的里程碑,也可能在未来数年成为 AI 数据中心和超算集群的关键基础部件之一。

后续规划与量产展望

从中长期规划来看,三星在 V-NAND 路线图中早已提出向 420 层、560 层乃至 1000 层级产品迈进的目标,希望通过持续提升层数和堆叠工艺,在未来十年内将 SSD 和企业级存储的容量再提升约 4 倍[1]。市场消息称,三星计划在 2025 年下半年启动 V10 NAND 的大规模量产,堆叠层数预计在 420~430 层之间,若进度顺利,量产时间甚至可能提前到当年二季度末[2][3][4]。

为实现这一规划,有分析指出三星可能采用中国长江存储的专利混合键合技术,在第十代 V-NAND 上引入更高效的键合方案,以进一步提升层数和良率;若相关专利授权和工艺导入顺利推进,三星有望在 400+ 层 NAND 闪存量产上占据时间窗口优势[3][4]。结合此次公开展示的 BV-NAND 架构,可以预见未来一段时间内,晶圆键合和多重堆叠将成为 3D NAND 技术演进的主线之一[5][6][7]。

在应用节奏方面,业内预计 V10 BV-NAND 将优先导入高端企业级 SSD、数据中心存储阵列及面向 AI 训练和推理的专用加速系统,随后逐步下沉到高性能个人电脑、工作站和游戏主机等场景;随着成本和工艺成熟度的提升,消费级市场也有望在未来几年享受到更大容量、功耗更低且性能更强的固态硬盘产品[8][9][10][11]。这一技术路径意味着,从云到终端的存储架构都将在新一代 3D NAND 的推动下发生深刻变化。

本内容由AI生成