每秒都在生成海量数据的AI时代,一款新款AI手机所捕获的瞬时数据量,足以让十年前的数据中心处理一整天。

自从用上了“AI剪辑师”,老张的电脑就没消停过。生成一段1080P的视频,进度条还没走完,硬盘指示灯就闪得跟心跳加速似的。他刚买的2TB固态硬盘(SSD),没一个月就亮起了存储空间不足的红灯。

“现在的数据,咋跟不要钱似的?”老张一边嘟囔,一边上网“大容量SSD”。

映入眼帘的,是各种“276层”、“332层”、“430层”的闪存芯片宣传。老张看得一头雾水——这些“楼层”,到底意味着什么?

这背后,是一场围绕 各厂3D NAND制程 展开的无声战争。层数, 直接决定了数据存储的“容积率”。简单来说,就是芯片内部能垂直堆叠多少层存储单元,层数越高,单位面积能塞下的数据就越多,速度也更快。


01 竞速赛:闪存巨头的“楼层”军备

2025年至2026年,全球闪存市场迎来了一轮密集的技术换代,三星、SK海力士、美光、铠侠和长江存储等巨头纷纷亮出了自己的新一代方案。

三星作为行业领头羊,正从第九代V-NAND的286层,向第十代V-NAND的430层跃进-。这项代号“V10”的技术原计划2025年下半年量产,但因技术难度已可能推迟至2026年上半年-

三星西安工厂也在加速向236层和286层堆叠技术发展,以确保长期竞争力-

SK海力士的节奏则显得更为激进。在2023年展示了321层样品后,他们计划在2025年末完成400层以上堆叠NAND的量产准备,并于2026年第二季度正式启动大规模生产-3。这意味着其技术迭代周期已缩短至约一年。

与西数联合研发的铠侠,计划在2026年于其岩手县工厂开始生产第十代BiCS闪存,层数将从第八代的218层跃升至332层

这一升级预计使单位面积存储容量提高59%,数据传输速度提升33%,同时降低功耗-1

美光目前的重心似乎更侧重于将现有高層技术快速产品化。其第九代3D NAND已达到276层,并已应用于多款高速SSD中-。不过,其技术路线图也已指向了未来的2YY、3XX与4XX更高层数产品-

长江存储则在2025年9月宣布,凭借其独特的Xtacking 4.0技术,已成功实现267层3D NAND TLC芯片的规模化量产,并已着手布局300层以上的技术-

02 技术战:堆叠背后的物理极限与创新

单纯增加层数并非易事,这就像盖摩天大楼,楼层越高,对地基、结构和材料的挑战就越大。当堆叠层数突破400层,传统的蚀刻工艺几乎达到物理极限。

为了应对这一挑战,各厂3D NAND制程纷纷引入“混合键合”技术。

这项技术犹如芯片界的“乐高”高级玩法:将存储单元阵列和外围控制电路分别制作在两片晶圆上,然后将它们像三明治一样精准地键合在一起。这不仅降低了制造难度,还提升了性能和可靠性-

三星在其430层V-NAND中,就计划采用超低温蚀刻和混合键合等多项新工艺-

另一个绕不开的挑战是“写入寿命”。随着每个存储单元容纳的比特数从SLC到QLC甚至PLC,写入寿命会递减。各厂3D NAND制程的竞赛不仅是层数之争,更是架构、材料和控制器算法的综合较量。

例如,美光在其276层NAND中,就通过架构创新,在层数仅增加19%的情况下,实现了存储密度40%的提升-

03 未来战:千层愿景与市场变局

眼前的竞争已足够激烈,但巨头们的目光早已投向更远的未来。三星已公开目标,计划在2030年左右推出超过1000层的3D NAND-3

设备供应商也在为此铺路,泛林集团推出的第三代低温介质蚀刻技术,就旨在为1000层3D NAND的制造扫清障碍-3

这场技术竞赛的胜负,将深刻影响未来几年的存储市场格局。更高的层数意味着更低的单位存储成本和更高的能效,这对于吞噬数据的AI数据中心来说至关重要。

铠侠将其332层NAND明确定位于满足AI数据中心的海量存储需求-1。可以预见,从2026年开始,基于这些新一代闪存的SSD将陆续上市。

届时,像老张这样的用户,将能用合理的价格买到容量更大、速度更快、更耐用的存储设备,彻底告别“存储焦虑”。

04 网友互动问答

网友“数码萌新”问: 看了文章还是有点晕,层数是不是唯一的指标?我买SSD到底该看层数,还是看品牌和主控?

答:问得特别实在!层数绝对不是唯一指标,它更像汽车的“发动机排量”,是基础性能的保证。但一辆车开起来爽不爽,还得看变速箱(主控)、底盘调校(固件算法)和品牌整体的品控。

高层数NAND能提供更高的潜在性能和容量,但最终体验取决于主控芯片能否高效调度数据,以及固件能否优化读写、延长寿命。对于普通用户,一个简单的选购逻辑是:优先选择一线品牌(如三星、铠侠、西数、闪迪、致钛等)的主流型号。

这些产品通常采用了该品牌当时先进的闪存层数,并配有经过充分调校的主控和固件,整体体验更均衡可靠。除非是极客玩家,否则不必过于纠结具体的层数数字。

网友“硬件老王”问: 听说QLC寿命短,现在这些高层数的NAND好多都是QLC,值得买吗?会不会用一两年就挂了?

答:老王这问题问到点子上了,这是很多人的顾虑。首先需要纠正一个常见误解:QLC的“寿命短”是相对于SLC/MLC/TLC而言的,但对于绝大多数日常使用场景来说,它的寿命依然是完全过剩的。

一块主流QLC SSD的写入寿命通常以数百TBW(总写入字节数)计。举个例子,即使你每天疯狂写入100GB数据,也需要近十年才能达到其标称寿命。普通家用、办公甚至中重度游戏,远远达不到这个写入量。

高层数技术和QLC是两回事,但二者常结合以实现最大容量。 厂商通过更先进的主控纠错算法、更智能的磨损均衡技术,以及预留更多冗余空间(OP区域)来大幅改善QLC的耐用性和性能。对于追求大容量(如4TB、8TB)、预算有限且主要用于存储游戏、视频资料的用户,高層QLC SSD是性价比极高的选择。 如果用于频繁写入的数据库、视频编辑 scratch盘,则仍建议考虑高端TLC产品。

网友“风清扬”问: 长江存储这次跟上了国际第一梯队吗?国产闪存现在到底什么水平?

答:这是一个令人振奋的话题。长江存储的成长速度确实惊人。从技术上看,其267层量产节点与国际巨头(如美光276层、铠侠218层换代节点)处于同一代际,可以说已跻身全球闪存研发的第一阵营。

其独创的Xtacking技术(将存储单元晶圆和外围电路晶圆分开制造后再键合)是一项核心优势,能缩短开发周期并提升性能。从市场看,长江存储已实现从技术突破到规模量产和商业成功的跨越,其产能持续扩张,目标是在2028年占据全球NAND市场约15%的份额-

当然,国际巨头在最尖端层数(如400+层)的率先量产、以及全产业链的生态掌控力上仍暂时领先。但长江存储的追赶势头强劲,其发展不仅为消费者提供了更多高性价比选择,更对全球存储市场的定价和供应链安全产生了战略影响。未来的竞争,必将更加精彩。