2013年是半導體存儲器技術迎來重大轉折的一年。最能體現這一點的是，存儲器行業第一大企業三星電子于8月份宣布開始量產3DNAND閃存“VerticalNAND（V-NAND）”。3DNAND閃存是在一次工藝中層疊多層存儲單元、在不依靠微細化的情況下實現大容量化和低成本化的技術。V-NAND通過層疊24層存儲單元，實現了128Gbit的存儲容量。盡管生產規模還很小，但畢竟是存儲器行業首次實現3DNAND閃存的量產。

長期以來，NAND閃存的大容量化和低成本化一直由微細化技術推動。最初，NAND閃存的用途只限于存儲卡等，最近幾年大幅擴大到了便攜式音樂播放器、傳統手機、智能手機、平板電腦、個人電腦及服務器使用的SSD（solidstatedrive）等。這可以說是微細化帶來的成果。

以前，NAND閃存企業的競爭重點也是微細化。半導體行業第二大廠商東芝目前正在量產19nm（第2代）產品。美光科技與SK海力士也都打算量產16nm工藝產品。

三星表示，采用平面構造的現行NAND閃存迎來微細化極限的原因主要有兩個，一是相鄰存儲單元之間干擾增大的物理性極限，另一個是曝光（蝕刻）成本增大的經濟性極限。微細化極限日益逼近是整個行業的共識，美光科技及SK海力士就表明了16nm以后的工藝技術要開始向3D過渡的態度。

在這種形勢下，東芝依然繼續貫徹自己的路線。雖然該公司也在為量產3DNAND閃存“BiCS”（BitCostScalable）做準備，但目前仍在竭盡全力推進微細化。東芝計劃2015年度開始量產BiCS，當前仍打算憑借平面型產品與其他公司的3DNAND閃存競爭。大多數觀點認為，目前3DNAND閃存的成本高于平面型產品。因此，也有人猜測，將賭注下在微細化上的東芝將會抓住今后的NAND閃存市場。

對于NAND閃存企業而言，增加“3D（z軸）方向”這一參數或許會為技術戰略增添新的煩惱。原因是，以什么樣的設計規則、采用什么樣的工藝技術、將存儲單元層疊多少層，這種判斷將會大幅拉開各個產品競爭力之間的差距。此前主要由三星與東芝兩大強手長期占有的市場份額，今后可能也會發生巨大變化。

HMC開始樣品供貨

2013年，圍繞利用TSV（硅通孔）以三維方式層疊DRAM芯片的“HybridMemoryCube”（以下稱HMC），DRAM領域出現了重大動向。HMC是著眼于DRAM的微細化極限將逼近、采用三維層疊芯片的方法實現高速化和大容量化的技術。

旨在推進HMC普及的HybridMemoryCubeConsortium（HMC聯盟）于2013年4月公開了HMC1.0版的最終標準（HybridMemoryCubeSpecification1.0）。存儲器廠商可以根據該標準，開始設計用于網絡設備、計算設備、工業設備等的HMC。主導標準制定工作的企業是HMCC的核心成員美光、三星及SK海力士等。

2013年9月，HMC的商用樣片開始供貨。美光開始提供以三維方式層疊4枚DRAM芯片的2GB產品。據該公司介紹，這款2GB產品采用的結構是，在專用控制器邏輯層上層疊4枚4GbitDRAM，通過TSV和微焊點以三維方式連接各個芯片。處理器與HMC之間的帶寬高達160GB/秒，單位bit的耗電量與DDR3SDRAM模塊相比可降低70％。美光將于2014年下半年開始量產這款2GB產品以及層疊了8枚4GbitDRAM的4GB產品。盡管HMC是用于高端設備的DRAM，但該公司打算今后將其也推廣到消費類產品。

積極致力于HMC的企業不僅是存儲器廠商。美國大型FPGA企業阿爾特拉（Altera）于2013年9月成功實施了將該公司的FPGA與美光的HMC連接在一起的實驗。關于采用20nm及14nm工藝技術制造的新一代FPGA群的特點，阿爾特拉稱是可與用于高速通信及高速運算的大容量存儲器連接。這種大容量存儲器的候選之一便是HMC。

以前基本是“微細化一邊倒”的存儲器行業出現了“3D化”這個新潮流，這一潮流會對存儲器企業及設備及材料廠商的競爭環境帶來什么樣的影響呢？估計2014年存儲器行業會圍繞三維化潮流不斷出現重大舉動。