目前，多家存儲芯片廠商都已經量產了232層/176層的NAND Flash芯片。近日，芯片分析機構TechInsights對長存（YMTC）、三星、SK海力士和美光最新的NAND Flash閃存芯片進行了比較，主要對比了芯片尺寸、存儲密度、有源層、字線間距等因素。

三星一直憑藉其超高縱橫比(UHAR) 孔蝕刻實現的單層工藝主導了128層3D NAND。

目前，三星仍然以最小的字線(WL) 間距領先，這允許堆疊更多層，同時最大限度地減少對垂直通道(VC) 高度和狹縫深度的工藝要求的影響。

雖然看起來三星可能擁有最低的128層工藝成本，但它的裸片尺寸並不是最低的。

這很重要，因為裸片面積越小，在300mm晶圓上可以製造的NAND Flash裸片數量就越多，利潤也就越高。

三星已開始在176層3D NAND（三星的第7 代3D NAND）採用外圍單元(COP) 方法，這導致芯片尺寸相比上一代的73.60 mm ²顯著減小至47.10 mm ²，存儲密度也由6.96 Gb/mm ²提升至10.87 Gb/mm ²；

美光從32層3D NAND（美光的第一代3D NAND）開始使用類似的方法，美光稱之為CMOS under array，CuA，其上一代的176層芯片的尺寸為49.84 mm ²，存儲密度為10.27 Gb/mm ²，而其最新量產的232層芯片存儲密度則為14.60 Gb/mm ²；

SK 海力士則是從96層3D NAND（SK 海力士的第四代3D NAND）開始使用類似的方法，SK 海力士將其稱為4D NAND，單元下外圍或PUC），其176層芯片的尺寸為46.50 mm ²，存儲密度為11.01 Gb/mm ²；

長存在64層3D NAND（長存第二代3D NAND）應用自研的Xtacking技術，通過在外圍電路上放置存儲器陣列，實現了縮小芯片尺寸的優勢，減小的裸片尺寸以及增加的有源字線(AWL) 提高了位密度。

長江存儲最新的Xtacking 3.0技術使得其232層3D NAND的存儲密度得到了進一步提升，達到了15.03Gb/mm ²，是目前最高的。

根據長存YMTC 232-L 六平面1 Tb TLC 芯片拆解來看，其具有Center X 解碼器，具有15.03Gb/mm ²的最高密度。

下圖1 顯示了該芯片的位密度(Gb/mm 2 ) 與AWL 數量的關係。

△圖1：YMTC 232-L 1 Tb 芯片內部圖像

TechInsights預計，即將推出的232/238層芯片的平均存儲密度將達到大約15 Gb/mm ²。

在ISSCC 2022 上，三星的200＋層測片（配備四平面1 Tb TLC 芯片和邊緣X 解碼器）的位密度為11.55 Gb/mm ²。

當量產時，TechInsights預計其位密度將增加到14.5 Gb/mm ²。

此外，帶有Center X 解碼器的SK海力士238層六平面1 Tb TLC 芯片的存儲密度估計為14.75 Gb/mm ²，比上一代將增加34%。

美光已量產的232層六平面1 Tb TLC 裸片據稱為其存儲密度為14.60 Gb/mm ²。

顯然，在232/238層級別，長存顯示出最高的存儲密度，預計三星的存儲密度最低。

但這並不意味著三星已經落後，因為還需要考慮的更重要的因素——總體成本，因此每bit成本的指標是最理想的比較數據。

TechInsights表示，目前正通過其最近收購的IC Knowledge在努力計算每位成本，很快將會提供這些信息。