3D NAND とは？

従来のNANDフラッシュは「2D NAND」とも呼ばれていて、メモリセルを平面上に並べていたんだ。3D NANDはそのセルを縦方向に何十層、何百層と積み重ねることで、同じ面積でも格段に大きな容量を実現しているんだよ。

半導体の微細化が限界に近づいてきたからだよ。セルを小さくしすぎると電子が漏れて信頼性が下がる。だったら横に小さくするんじゃなくて縦に積めばいいという発想の転換だね。マンションと同じで、土地が足りなければ上に伸ばすイメージだよ。

2025〜2026年の最新世代では200層超えが当たり前になってきていて、Samsung、SK hynix、Micronなどの大手メモリメーカーが300層以上を目指しているよ。層数が増えるほど1チップあたりの容量が上がって、SSDの価格も下がるんだ。

いい質問だね。層数が増えると製造難易度が上がるし、上層と下層でセルの特性がばらつく問題がある。各メーカーは独自のエッチング技術や補正アルゴリズムで品質を維持しているんだよ。

セルあたりの記録ビット数によってSLC・MLC・TLC・QLCに分かれるよ。これは2D時代と同じ分類で、3D NANDでもTLCやQLCが主流だね。また、メーカーごとに構造の名前が違っていて、SamsungはV-NAND、MicronはCUA NANDなんて呼んでいるよ。

各社が積層数をさらに増やす開発を進めていて、将来的にはウエハーを貼り合わせてさらに高層にするボンディング技術も登場しているよ。3D NANDはSSDの大容量化と低価格化の鍵を握る、まさに半導体の最前線の技術だね。