三星和SK海力士正在加緊努力提升NAND技術和產品的性能和容量,以應對不斷增長的AI需求。
由於AI相關半導體一直在推動高頻寬記憶體(HBM)的需求,NAND快閃記憶體市場現在也感受到了這種氛圍。
據悉,NAND Flash市場競爭正在加劇,記憶體巨頭三星和SK海力士都在加強提高NAND產品的效能和容量。
今年4 月,三星證實已開始量產其1 太比特(Tb) 三層單元(TLC) 第9 代垂直NAND (V-NAND),號稱與先前的產品相比,位元密度提高了約50%。據媒體早前報道,第八代V-NAND,層數達290層。
V-NAND(即垂直NAND)是一種快閃記憶體,其中儲存單元垂直堆疊,與傳統平面NAND 相比,顯著提高了儲存密度和可靠性。
關於QLC V-NAND 與TLC V-NAND 有何不同?四級單元(QLC) V-NAND 每個單元儲存四位數據,而三級單元(TLC) 每個單元儲存三位資料。 QLC 提供更高的密度,這意味著相同實體空間內的儲存容量更大。
三星計劃憑藉第9 代V-NAND 主導AI SSD 市場,目標是在第二季開發並出樣超高容量64 TB SSD。
5月中旬,三星甚至透露了2030年推出超過1000層的先進NAND Flash的目標。這家韓國儲存巨頭計劃在NAND製造中應用新型鐵電材料。
另一方面,目前NVIDIA H100解決方案的HBM3供應主要由SK海力士滿足,導致供應不足,無法滿足新興的AI市場需求。在確立HBM 領域的領導地位後,SK 海力士現在的目標是在NAND 人工智慧記憶體市場佔據主導地位。
值得注意的是,根據TheElec 報導,SK 海力士近期取得突破,開發出專為具備AI 功能的智慧型手機量身定制的設備內建AI 行動NAND 解決方案「Zoned UFS 4.0」( ZUFS 4.0)。
SK海力士表示:「ZUFS 4.0為新一代行動端NAND快閃記憶體解決方案產品,其產品實現業界最高效能並專為端側AI手機進行最佳化。透過此產品, 繼HBM在內的超高性能DRAM後,也在NAND快閃記憶體領域公司將引領面向AI的記憶體市場。
ZUFS按數據的各自特性來區分管理智慧型手機應用程式產生的數據。與現有UFS不分區域而混合存儲的方式不同,ZUFS可以對不同用途和使用頻率的數據進行分區(Zone)存儲,提高手機操作系統的運行速度和存儲設備的數據管理效率。
由此ZUFS將在長期使用環境下手機應用程式的運行時間與現有UFS相比改善了約45%。而且,ZUFS在儲存讀寫效能下降方面達到了4倍以上改善效果,因此產品的使用壽命也提升了約40%。
S K海力士早就預測對高效能NAND快閃記憶體解決方案的市場需求有望發生,從AI熱潮來臨前的2019年開始與全球平台企業合作開發ZUFS。
SK海力士提供客戶初期試產品,而基於此試產品規格與客戶協作開發出符合JEDEC標準的4.0產品。該公司將於今年第三季開始ZUFS 4.0產品的量產,並其量產品將搭載於全球手機公司向後推出的端側AI手機。
近日,市場數據顯示,鎧俠控股公司(原東芝公司的記憶體晶片業務)和NAND快閃記憶體解決方案提供商Solidigm在有利的條件下在NAND市場取得了顯著的反彈。
日本記憶體晶片製造商鎧俠宣布六個季度以來首次獲利。該公司在第四財季財報(2024 年第一季)中表示,其銷售額為3,221 億日圓(20.6 億美元),營業利潤為439 億日圓。這是自2022 年第三季營業利潤806 億日圓以來首次獲利。
鎧俠成立於2018 年,當時東芝剝離了其記憶體晶片業務。 SK海力士向美國貝恩資本設立的基金投資了2.7兆韓元(合20億美元),並收購了價值1.3兆韓元的可轉換債券。鎧俠在2023 年前兩季面臨重大管理挑戰,虧損2,316 億日圓,這些虧損反映在SK 海力士的財務報表中。但該公司已經以穩健的業績證明了自己的扭虧為盈,這得益於人工智慧驅動的資料中心需求的擴大。 2024年第一季銷售額達3,221億日元,較去年同期成長31.4%。該公司表示:“以美元計算的NAND 價格去年上漲了約20%,延續了三個季度的上漲趨勢,出貨量也增長了5-9%。”
SK 海力士的另一項具有挑戰性的投資Solidigm 也開始反彈。
SK海力士於2021年收購英特爾NAND事業部後成立的Solidigm雖然因半導體不景氣受到嚴重創傷,但在NAND市場的暖風中乘勝追擊。
根據SK 海力士的季度報告,SK 海力士NAND 產品解決方案在2024 年第一季淨虧損1,496 億韓元。與2023 年第二季的1.39 兆韓元和第三季的1.43 兆韓元淨虧損相比,這是一個顯著的改善。
海力士NAND 產品解決方案包括收購英特爾NAND 業務後成立的實體。隨著資料中心公司對高容量eSSD 的需求增加,Solidigm 正走在明顯的復甦之路上。前景光明,尤其是由於其基於NAND 的四級單元(QLC) 技術,這對於實現針對AI 市場的超高容量SSD 至關重要。(半導體產業縱橫)