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都叫「3D存儲」，HBM、zHBM和400層NAND到底在疊什麼？【惠聚AI·第2期】
三星電子官方資料顯示，上述產品分別涉及高帶寬內存、NAND閃存和三維集成等不同技術方向。雖然相關名稱都包含「3D」或「堆疊」概念，但其結構、應用場景及商業化階段並不相同。
對於關注AI產業鏈的投資者而言，理解這些概念的重點並非掌握具體制造工藝，而是分辨相關技術解決什麼問題，目前處於概念展示、客戶驗證還是量產出貨階段，以及未來可能通過何種路徑反映在企業經營數據中。
一、HBM和NAND，分別承擔什麼任務？
可以將AI服務器理解爲一個需要同時完成計算、數據調用和長期存儲的系統。
AI加速器負責執行計算任務。HBM和DRAM負責快速提供正在使用的數據，NAND和SSD則主要承擔大容量數據保存。
HBM全稱爲高帶寬內存，屬於DRAM的一種。它通過垂直堆疊多層DRAM芯片，並配合較寬的數據接口，提高單位時間內能夠傳輸的數據量。
NAND則更強調容量和長期保存能力。其數據讀取速度通常低於HBM，但單位容量成本相對較低，適合保存模型參數、訓練數據和計算結果。
通俗而言，HBM主要解決AI芯片的數據傳輸效率問題，NAND則側重提供更大的長期數據存儲容量。
二、同樣是「堆疊」，結構有什麼不同？
第一種是HBM內部的垂直堆疊。
HBM將多層DRAM裸片疊放在一起，並利用TSV硅通孔連接不同層。TSV可以理解爲穿過多層芯片的垂直數據通道，使數據能夠在不同內存層之間更直接地傳輸。
三星和SK海力士目前的HBM產品，均採用多層DRAM堆疊的基本思路。例如，三星HBM3E提供12層版本，SK海力士的HBM產品同樣通過增加DRAM堆疊層數，提高容量和數據傳輸能力。
第二種是AI加速器與HBM並排放置。
當前主流AI芯片通常將GPU或其他AI加速器與多個HBM堆棧放在同一個封裝內，但處理器和HBM仍然位於彼此旁邊。這類結構通常被稱爲2.5D封裝。通俗理解，AI加速器和HBM已經位於同一套封裝系統內，但數據仍主要通過橫向連接傳輸。
第三種是三星此次展示的zHBM。
與當前處理器和HBM並排放置的主流方案相比，zHBM嘗試採用更進一步的垂直集成結構，將內存放置在AI加速器上方。
通俗而言，是將「左右相鄰」調整爲「上下堆疊」，以進一步縮短數據傳輸距離，並在有限封裝空間內增加內存容量。
三星表示，採用zHBM的下一代接口系統，目標性能約爲HBM5的八倍；藉助下一代晶圓鍵合技術，內存密度目標超過HBM5的十倍，能效提高至三倍，熱阻降低一半以上。
三、帶寬、容量、能效和散熱爲何重要？
· 帶寬反映數據通道在單位時間內可以傳輸多少數據。AI芯片計算速度越快，單位時間需要讀取的數據通常越多。如果內存無法及時提供數據，部分計算單元需要等待，即使GPU本身擁有較高計算能力，也可能無法充分發揮。行業通常將這種計算能力受到內存數據傳輸能力限制的情況，稱爲“內存牆”或“存儲瓶頸”。
· 容量決定AI加速器附近可以保存多少模型參數和工作數據。
· 密度強調的是，在有限的封裝面積或空間內，可以配置多少內存。對於AI服務器而言，封裝面積、機櫃空間和連接距離均屬於有限資源。
· 能效反映完成相同任務所需消耗的電力。AI數據中心不僅需要承擔芯片採購成本，還涉及供電、冷卻和日常運營支出。
· 散熱則是三維堆疊必須處理的問題。芯片之間距離縮短，可以減少數據傳輸路徑，但結構越密集，熱量也可能更加集中。因此，三維集成需要同時解決連接效率和熱管理問題。
三星將降低熱阻列爲zHBM的主要設計目標之一。SK海力士也通過封裝材料及散熱設計改善HBM產品的熱管理能力。從三星與SK海力士公開介紹的技術方向來看，存儲產品的競爭指標正從帶寬和容量，進一步擴展至功耗、散熱及系統穩定性。
一項技術從發佈會走入財務報表，還需要經過工程開發、客戶測試、量產及實際出貨。因此，理解性能指標之後，還需要判斷相關產品目前處於哪個商業化階段。
四、技術看懂以後，還要判斷走到了哪一步
半導體公司經常使用「展示」「送樣」「客戶驗證」和“量產出貨”等表述。雖然這些表述均代表產品取得進展，但對應的商業化階段並不相同。
概念模型主要用於展示未來產品結構和技術方向。
三星此次展出的zHBM和zNAND-O屬於概念模型。相關產品展示了下一代存儲可能採用的結構，但不代表已經確定量產時間，也不能直接等同於獲得客戶訂單。
客戶送樣代表產品開始接受客戶測試。
存儲廠商將產品樣品交給客戶後，客戶需要驗證速度、功耗、穩定性、封裝及散熱表現，確認產品能否與相應的AI加速器配合。例如，三星此前向主要客戶提供HBM4E樣品，意味着產品已經由內部研發進入客戶測試階段，但是否進入大規模採購仍需等待驗證結果。
量產出貨則意味着產品開始進入實際銷售。
三星公開資料顯示，其HBM4已進入量產和商業出貨階段。SK海力士在第二季度業績公告中表示，HBM4已經量產出貨，並正通過多年期供應協議提高未來訂單的可見度。
因此，同樣是技術新聞，對企業經營的含義並不相同。
概念模型主要反映未來技術方向。
客戶送樣表示產品開始爭取採購資格。
量產出貨則更接近收入和利潤貢獻。
技術發佈回答的是產品是否能夠實現，客戶驗證決定其能否進入採購體系，量產出貨則影響相關產品能否形成實際收入。
分清技術路線和商業化階段後，再回到三星此次發佈的另一項重點：層數超過400層的V10 BV-NAND。它同樣被稱爲3D存儲，但與zHBM所採用的堆疊方式並不相同。
五、400層NAND和zHBM，爲何都叫3D存儲？
三星公佈的V10 BV-NAND層數超過400層。這裏的「400層」並不是將400顆完整SSD堆疊在一起，而是將NAND芯片內部的存儲單元垂直排列。
傳統平面NAND類似在一塊土地上不斷建設平房；3D NAND則改爲建設高層建築，通過向上增加層數，在有限面積內保存更多數據。
三星此次展示的V10 BV-NAND採用鍵合式架構。公司表示，其存儲密度較上一代產品提高約58%。
SK海力士也在推進面向AI推理場景的新型NAND產品。公司與其合作伙伴推動的HBF被定位爲HBM與SSD之間的新存儲層，目標是在容量、速度和能效之間取得平衡。
上述技術共同處理的是同一項產業問題：隨着AI芯片計算速度提升，數據能否及時傳輸至芯片，以及能否以合理成本完成保存。
三星此次展示zHBM，提供了AI內存由並排放置向更高程度垂直集成發展的技術案例。同時，SK海力士公開資料顯示，公司一方面推進HBM4量產及多年期供應協議，另一方面與閃迪推動HBF標準化，分別對應現有高帶寬內存商業化及AI推理場景中新存儲層級的探索。
對於關注相關產業鏈的投資者而言，更具參考意義的觀察順序是：先判斷技術解決的問題，再確認產品所處階段，最後跟蹤客戶驗證、量產進度、實際出貨及財務貢獻。
資料來源：2026年8月5日，Samsung Global Newsroom《Samsung Unveils Next-Gen 3D-Memory Vision at FMS 2026》；Samsung Semiconductor HBM及V-NAND技術資料；2026年7月29日，SK海力士第二季度業績公告；2026年2月至8月，SK海力士關於HBF及AI存儲產品的公開資料。
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