Samsung планирует выпуск накопителей M.2 емкостью до 32 ТБ благодаря архитектуре NAND с 1000 слоями

Компания Samsung представила долгосрочную стратегию развития полупроводниковой памяти, направленную на радикальное увеличение плотности хранения данных. В планах производителя — переход к созданию чипов NAND, состоящих из 1000 слоев, что позволит значительно расширить объемы накопителей без изменения их физических габаритов.

Путь к сверхвысокой емкости

Согласно дорожной карте, представленной на симпозиуме IEEE/JSAP VLSI 2026, развитие технологий вертикальной компоновки памяти будет идти в несколько этапов. К 2029 году ожидается достижение отметки в 420 слоев, а уже в 2030 году показатели превысят 560 слоев. В дальнейшем Samsung намерена освоить архитектуры с 900–1000 слоями.

Для достижения таких показателей компания намерена использовать технологию Cell Multi-Bonding. Вместо создания единой сверхвысокой структуры памяти, инженеры планируют объединять несколько отдельных блоков внутри одного корпуса. Такой подход позволит получить плотность, сопоставимую с монолитным 1000-слойным кристаллом.

• Переход от текущих стандартов к накопителям M.2 емкостью 32 ТБ.
• Возможность создания корпоративных SSD объемом более 100 ТБ.
• Приближение к реализации твердотельных накопителей петабайтного класса (1000 ТБ).

Технологические вызовы и инновации

Масштабирование NAND-структур по вертикали сопряжено с серьезными производственными сложностями. Основной проблемой является деформация кремниевых пластин при наращивании высоты, что может приводить к снижению процента выхода годных кристаллов. Кроме того, критически важным становится обеспечение точности совмещения слоев: даже незначительные отклонения способны негативно сказаться на надежности и быстродействии готового продукта.

Для решения этих задач Samsung разрабатывает ряд инновационных подходов:

• Upper Chuck Design — новая конструкция держателя пластин, предназначенная для стабилизации сложных вертикальных структур в процессе производства.
• Технологии коррекции совмещения (Overlay Correction) для обеспечения микроскопической точности при создании стеков памяти.
• Применение сегнетоэлектриков на основе оксида гафния, которые помогут преодолеть лимиты масштабируемости после достижения порога в 1000 слоев.

Внедрение данных технологий становится необходимостью, так как классические методы уменьшения техпроцесса достигают своих физических пределов. Хотя реализация накопителей на 32 ТБ в формате M.2 напрямую зависит от успеха производственных процессов, текущая стратегия Samsung подтверждает, что будущее индустрии хранения данных неразрывно связано с мастерством вертикального стекирования.

* — деятельность компании запрещена на территории РФ