Samsung Pamer V10 Bonding V NAND, Chip Memori Tembus Lebih dari 400 Lapis

Teknologi15 Views

Samsung Pamer V10 Bonding V NAND, Chip Memori Tembus Lebih dari 400 Lapis Samsung Electronics kembali meningkatkan persaingan teknologi memori dengan memperkenalkan prototipe V10 Bonding V NAND dalam ajang Future of Memory and Storage 2026 di Santa Clara, California, Amerika Serikat. Teknologi generasi kesepuluh tersebut membawa susunan lebih dari 400 lapisan sel memori dan menggunakan teknik penyatuan wafer yang berbeda dari rancangan V NAND Samsung sebelumnya.

V10 Bonding V NAND menjadi perhatian karena Samsung tidak lagi hanya menambah jumlah lapisan secara vertikal. Perusahaan mulai mengubah cara sel memori dan rangkaian pendukung dibuat. Keduanya diproduksi pada wafer yang berbeda, kemudian disatukan melalui teknologi wafer bonding. Pendekatan tersebut memungkinkan ruang pada chip digunakan lebih efisien sekaligus meningkatkan kinerja penyimpanan.

Samsung menyatakan kepadatan memori V10 meningkat sekitar 58 persen dibandingkan V9. Kemampuan membaca, menulis, serta komunikasi data juga ditingkatkan untuk memenuhi kebutuhan penyimpanan berkapasitas besar, terutama pada pusat data dan sistem kecerdasan buatan.

Lebih dari 400 Lapis Menjadi Lompatan Besar Samsung

Jumlah lapisan merupakan salah satu indikator yang mudah digunakan untuk melihat perkembangan NAND tiga dimensi. Semakin banyak sel yang dapat ditumpuk secara vertikal, semakin besar kapasitas yang dapat ditempatkan dalam luas silikon tertentu.

V10 Bonding V NAND telah melewati angka 400 lapisan. Samsung belum mengungkap jumlah lapisan aktif secara lebih spesifik dalam pengumuman di FMS 2026, sehingga perangkat tersebut lebih tepat disebut mempunyai lebih dari 400 lapis daripada tepat 400 lapis.

Angka ini jauh melampaui generasi V9 yang telah memasuki produksi massal sebelumnya. V9 merupakan V NAND generasi kesembilan dengan kapasitas die 1 terabit untuk versi TLC. Ketika diluncurkan pada April 2024, Samsung menyatakan kepadatan bit V9 meningkat sekitar 50 persen dibandingkan generasi kedelapan.

Kini peningkatan sekitar 58 persen kembali ditawarkan melalui V10. Kenaikan tersebut menunjukkan bahwa Samsung tidak bergantung semata pada jumlah lapisan. Perusahaan juga memperkecil ukuran sel, mengatur tata letak rangkaian, serta menggunakan metode bonding untuk memperoleh lebih banyak bit pada area yang sama.

Mengapa NAND Harus Ditumpuk Semakin Tinggi

NAND flash digunakan untuk menyimpan data secara permanen ketika perangkat kehilangan daya. Teknologi ini ditemukan pada SSD, telepon pintar, kartu memori, server, pusat data, serta berbagai perangkat elektronik.

Pada NAND generasi lama, sel memori banyak disusun secara mendatar di permukaan silikon. Produsen kemudian terus memperkecil sel agar kapasitas meningkat. Masalah mulai muncul ketika ukuran sel semakin kecil karena jarak antarsel menjadi sangat rapat.

Gangguan listrik antara sel dapat meningkat dan menyulitkan penyimpanan data secara stabil. Industri kemudian beralih ke NAND tiga dimensi yang menumpuk sel secara vertikal.

Samsung menjelaskan bahwa V NAND menggunakan susunan sel bertingkat untuk meningkatkan kapasitas tanpa terus mempersempit sel dalam bidang mendatar. Cara tersebut juga membantu mengurangi gangguan antarsel dibandingkan pendekatan NAND dua dimensi.

Analogi sederhananya seperti pembangunan gedung. Ketika lahan terbatas, menambah lantai memberikan ruang lebih banyak daripada terus memperlebar bangunan.

V10 Tidak Sekadar Menambah Tinggi Tumpukan

Menambah ratusan lapisan bukan pekerjaan sederhana. Semakin tinggi struktur NAND, semakin panjang lubang vertikal yang harus dibuat melalui lapisan tersebut.

Lubang ini menjadi jalur penting yang menghubungkan sel memori. Proses pembuatannya membutuhkan tingkat ketelitian sangat tinggi karena diameter dan posisi harus terjaga dari bagian paling atas sampai lapisan terbawah.

Pada V9, Samsung masih mengandalkan struktur double stack serta teknologi channel hole etching. Perusahaan menyatakan teknik tersebut mampu membuat jalur elektron melalui tumpukan lapisan dalam jumlah besar sekaligus menjaga produktivitas manufaktur.

V10 membawa perubahan yang lebih mendasar. Sel memori dan rangkaian periferal tidak lagi harus dibangun dalam susunan yang sama seperti sebelumnya. Kedua bagian dapat diproduksi secara terpisah sebelum disatukan.

Langkah tersebut memberikan ruang lebih besar kepada insinyur untuk mengoptimalkan masing masing bagian tanpa terlalu banyak kompromi.

“Menurut penulis, hal paling menarik dari V10 bukan sekadar angka 400 lapis, tetapi perubahan cara Samsung membangun NAND agar peningkatan kapasitas tidak hanya bergantung pada membuat tumpukan semakin tinggi.”

Wafer Bonding Menjadi Teknologi Utama V10

Samsung menyebut arsitektur barunya sebagai Bonding Vertical NAND atau BV NAND. Prinsip dasarnya adalah membuat bagian sel memori serta rangkaian periferal pada wafer yang berbeda.

Rangkaian periferal berisi berbagai komponen yang mengendalikan proses membaca, menulis, menghapus, serta komunikasi data. Pada rancangan sebelumnya, rangkaian tersebut berada dalam satu struktur produksi dengan sel NAND.

Dengan wafer bonding, dua bagian dapat dikembangkan secara lebih mandiri. Setelah selesai dibuat, permukaannya disejajarkan dengan tingkat ketelitian sangat tinggi kemudian disatukan.

Presentasi investor Samsung 2026 menunjukkan V10 sebagai titik perpindahan dari struktur Cell on Peripheral menuju BV NAND. Samsung menggambarkan wafer bonding sebagai teknologi yang dapat menghasilkan peningkatan kepadatan bit sekitar 1,6 kali pada jalur pengembangannya.

Metode tersebut juga menjadi dasar untuk menambah lebih banyak susunan pada generasi setelah V10.

Memisahkan Sel dan Rangkaian Membuka Ruang Lebih Luas

Pada rancangan Cell on Peripheral, sel NAND dibangun bersama rangkaian periferal dalam satu konstruksi bertingkat. Pendekatan ini mampu menghemat area, tetapi semakin rumit ketika jumlah lapisan meningkat.

Proses pembentukan sel memori membutuhkan temperatur dan perlakuan manufaktur tertentu. Ketika struktur semakin tinggi, mempertahankan kualitas rangkaian di bawahnya menjadi lebih sulit.

Dengan memisahkan proses pembuatan, Samsung dapat mengoptimalkan wafer sel untuk kepadatan tinggi dan wafer periferal untuk kecepatan serta efisiensi.

Kedua wafer kemudian disatukan setelah tahapan penting masing masing selesai.

Pendekatan ini juga dapat memberi keleluasaan memilih proses manufaktur yang berbeda untuk bagian sel dan rangkaian pengendali. Hasil akhirnya berpotensi menghasilkan chip dengan luas lebih kecil, kapasitas lebih tinggi, serta komunikasi data yang lebih cepat.

Kepadatan Naik Sekitar 58 Persen dari V9

Samsung menyebut V10 memberikan peningkatan kepadatan memori sekitar 58 persen dibandingkan V9. Kepadatan menentukan berapa banyak data yang dapat ditempatkan pada luas chip tertentu.

Peningkatan tersebut penting karena kapasitas sebuah SSD tidak hanya ditentukan oleh jumlah chip yang dipasang. Kapasitas setiap die NAND ikut menentukan seberapa banyak data dapat dimasukkan dalam satu paket.

Chip lebih padat memungkinkan produsen membangun SSD berkapasitas besar tanpa harus menambah jumlah paket secara berlebihan. Hal ini sangat penting pada server karena ruang fisik dalam rak terbatas.

Peningkatan kepadatan juga dapat meningkatkan jumlah chip yang dihasilkan dari sebuah wafer apabila ukuran die dapat ditekan. Namun, keuntungan produksi baru benar benar terasa setelah tingkat keberhasilan manufaktur mencapai angka yang memadai.

V10 saat diperkenalkan di FMS masih disebut sebagai prototipe. Karena itu, Samsung belum mengumumkan volume produksi massal komersial maupun daftar SSD pertama yang akan menggunakannya.

Kecepatan Baca dan Tulis Ikut Ditingkatkan

Penambahan kapasitas tanpa peningkatan kecepatan dapat menimbulkan masalah baru. Semakin besar jumlah data yang disimpan, semakin tinggi kebutuhan untuk memindahkan data tersebut dengan cepat.

Samsung menyatakan V10 meningkatkan performa membaca, menulis, dan input output dibandingkan V9. Namun, dalam pengumuman FMS 2026 perusahaan belum menyebut angka lengkap untuk seluruh parameter tersebut.

Sebagai perbandingan, V9 menggunakan antarmuka Toggle 5.1 yang mendukung kecepatan input output hingga 3,2 gigabit per detik. Angka tersebut meningkat sekitar 33 persen dari generasi sebelumnya. Samsung juga menurunkan konsumsi daya V9 sekitar 10 persen dibandingkan V8.

Kebutuhan V10 jauh lebih tinggi karena chip tersebut diarahkan untuk menghadapi beban penyimpanan yang semakin berat.

SSD pusat data tidak hanya membutuhkan kapasitas ratusan terabit. Sistem harus melayani permintaan data dalam jumlah sangat besar secara bersamaan dan mempertahankan latensi rendah.

Kecerdasan Buatan Membuat NAND Kembali Menjadi Sorotan

Perkembangan kecerdasan buatan sering lebih banyak dikaitkan dengan GPU dan HBM. Namun, NAND mempunyai tugas yang berbeda dan tidak kalah penting.

HBM menyediakan memori berkecepatan sangat tinggi di dekat prosesor, tetapi kapasitasnya terbatas dan harganya mahal. NAND berfungsi sebagai penyimpanan data berkapasitas besar.

Model kecerdasan buatan, data latihan, database vektor, rekaman percakapan, gambar, video, dan hasil pemrosesan membutuhkan ruang penyimpanan dalam jumlah sangat besar.

Ketika penggunaan kecerdasan buatan berkembang dari latihan model menuju inference, sistem juga harus membaca serta menyimpan data secara terus menerus ketika melayani pengguna.

Reuters mencatat Samsung melihat peningkatan kebutuhan NAND berkapasitas tinggi seiring sistem kecerdasan buatan semakin banyak menghasilkan jawaban secara langsung kepada pengguna.

Perubahan inilah yang membuat kecepatan NAND semakin penting. SSD tidak boleh menjadi titik lambat ketika GPU membutuhkan data.

V10 Bisa Menjadi Dasar SSD Server Berkapasitas Sangat Besar

Samsung belum memperkenalkan SSD komersial berbasis V10 ketika prototipe tersebut diumumkan. Namun, arah penggunaannya terlihat jelas menuju penyimpanan dengan kapasitas serta performa tinggi.

Pusat data membutuhkan peningkatan kapasitas tanpa terus memperbesar jumlah server. SSD dengan NAND yang lebih padat memungkinkan kapasitas penyimpanan per rak meningkat.

Peningkatan ini juga dapat mengurangi jumlah perangkat fisik yang diperlukan untuk menyimpan data dalam kapasitas sama.

Lebih sedikit perangkat berarti kebutuhan ruang, pengontrol, kabel, serta komponen pendukung dapat ditekan.

Keuntungan tersebut sangat bernilai di pusat data berskala besar. Penambahan satu atau dua terabit pada perangkat konsumen mungkin terasa kecil, tetapi peningkatan kepadatan pada ribuan SSD server menghasilkan perubahan skala yang jauh lebih besar.

Bukan Berarti SSD Konsumen Langsung Memakai V10

Pengguna komputer pribadi tidak perlu berharap SSD V10 langsung muncul di toko dalam waktu dekat.

Teknologi NAND baru biasanya diperkenalkan terlebih dahulu, kemudian melewati tahap validasi, peningkatan hasil produksi, pengembangan pengontrol, firmware, dan pengujian ketahanan.

Samsung juga dapat memprioritaskan V10 untuk produk pusat data dengan harga lebih tinggi sebelum membawanya ke SSD konsumen.

Hal serupa pernah terjadi pada berbagai teknologi memori sebelumnya. Kebutuhan perusahaan dan pusat data sering menjadi sasaran pertama karena pelanggan di sektor tersebut membutuhkan kapasitas besar serta bersedia membayar lebih untuk performa tertentu.

SSD konsumen baru memperoleh manfaat setelah produksi mencapai skala lebih besar dan biaya per bit turun.

Bagi pengguna biasa, V10 pada akhirnya dapat membuka peluang kapasitas lebih tinggi dalam ukuran M.2 yang tetap sama, tetapi Samsung belum memberikan jadwal produk konsumen berbasis teknologi tersebut.

Samsung Berhadapan dengan Persaingan yang Semakin Ketat

Persaingan NAND tidak hanya melibatkan Samsung. SK Hynix, Kioxia, Sandisk, Micron, dan YMTC terus mengembangkan struktur NAND dengan jumlah lapisan dan kepadatan yang semakin tinggi.

Kioxia dan Sandisk pada FMS 2026 memperlihatkan BiCS10 QLC dengan 332 lapisan aktif dan kepadatan hingga 37 Gb per milimeter persegi. Produk tersebut juga mendukung antarmuka sampai 4.800 MT per detik untuk kebutuhan pusat data.

Perbandingan ini menunjukkan bahwa jumlah lapisan bukan satu satunya ukuran keunggulan.

Sebuah NAND dengan jumlah lapisan lebih sedikit dapat mempunyai kepadatan area lebih tinggi apabila ukuran sel dan tata letaknya lebih efisien.

Produsen karena itu mengejar beberapa sasaran sekaligus, yakni jumlah lapisan, kepadatan bit, kecepatan antarmuka, konsumsi daya, ketahanan, hasil produksi, dan biaya.

V10 menjadi jawaban Samsung terhadap persaingan tersebut melalui perubahan arsitektur, bukan hanya perlombaan menambah lapisan.

Prototipe 900 Lapis Sudah Diuji Samsung

Menariknya, V10 dengan lebih dari 400 lapis bukan batas tertinggi yang sedang dikerjakan Samsung di laboratorium.

Laporan ETNews pada Mei 2026 menyebut Samsung telah berhasil membuat sistem V NAND kelas 900 lapis melalui Cell Multi Bonding. Pendekatan tersebut menggabungkan dua wafer sel sekitar 450 lapis. Samsung menyatakan karakter operasi sel telah berhasil diverifikasi dalam tahap penelitian.

Teknologi ini berbeda dari produk komersial yang siap diproduksi dalam jumlah besar.

Membuat prototipe berfungsi merupakan satu tahap. Menghasilkan jutaan chip dengan kualitas seragam dan biaya kompetitif merupakan persoalan lain.

Kesulitan bertambah ketika beberapa wafer harus disejajarkan. Penyimpangan yang sangat kecil dapat membuat jalur listrik gagal terhubung.

Wafer juga dapat melengkung akibat berbagai proses temperatur tinggi sehingga perusahaan harus mengembangkan sistem koreksi yang semakin presisi.

Samsung Sudah Menyiapkan Jalur V11

Presentasi resmi Samsung memperlihatkan V10 bukan akhir dari pengembangan BV NAND. Setelah V10, perusahaan telah menempatkan V11 dan teknologi berikutnya dalam peta pengembangan.

Samsung memperlihatkan tiga arah utama setelah wafer bonding, yaitu peningkatan kepadatan, penambahan stack, dan multi bonding.

Artinya, perusahaan dapat menggabungkan lebih dari satu struktur NAND untuk terus meningkatkan kapasitas tanpa harus membuat satu lubang vertikal menembus seluruh lapisan dalam jumlah ekstrem.

Pendekatan modular seperti ini dapat menjadi lebih masuk akal secara manufaktur dibandingkan mengejar satu tumpukan tunggal yang terlalu tinggi.

Namun, setiap sambungan tambahan juga meningkatkan tuntutan ketelitian produksi.

Perusahaan harus memastikan jutaan titik koneksi antara wafer memiliki posisi serta kualitas listrik yang seragam.

TLC Masih Penting untuk Produk Berkinerja Tinggi

V10 diposisikan dalam pengembangan NAND berkapasitas tinggi, tetapi jumlah bit yang disimpan dalam setiap sel tetap menjadi faktor penting.

Samsung telah menggunakan TLC secara luas pada V9. TLC menyimpan tiga bit data dalam setiap sel. Samsung juga mempunyai versi QLC yang menyimpan empat bit per sel.

QLC mampu memberikan kapasitas lebih tinggi dalam jumlah sel sama, tetapi pengelolaan tegangan menjadi lebih rumit karena setiap sel harus membedakan lebih banyak keadaan.

TLC biasanya tetap dipilih untuk produk yang membutuhkan keseimbangan kecepatan, ketahanan, dan kepadatan.

Samsung belum membeberkan seluruh varian V10 yang nantinya diproduksi. Sangat mungkin perusahaan mengembangkan beberapa tipe sesuai kebutuhan SSD server, penyimpanan perusahaan, maupun perangkat lain.

Kapasitas Tinggi Harus Dibarengi Konsumsi Daya Rendah

Pusat data tidak hanya menghadapi persoalan kapasitas penyimpanan. Konsumsi listrik telah menjadi salah satu komponen biaya terbesar.

Setiap SSD membutuhkan daya ketika membaca, menulis, serta memindahkan data. Jika jumlah SSD mencapai puluhan ribu unit, perbedaan beberapa watt dapat menghasilkan kebutuhan energi yang besar.

Karena itu, peningkatan kepadatan dapat membantu dari dua arah. Server dapat menyimpan lebih banyak data pada jumlah perangkat lebih sedikit, sedangkan teknologi baru dapat meningkatkan efisiensi per operasi.

Samsung menempatkan efisiensi energi sebagai salah satu sasaran utama produk memori untuk kecerdasan buatan. Dalam portofolio V NAND sebelumnya, perusahaan juga terus menurunkan kebutuhan daya sambil menaikkan kecepatan.

V9, misalnya, membawa pengurangan konsumsi sekitar 10 persen dibandingkan V8.

V10 Diperkenalkan Bersama zHBM dan zNAND O

FMS 2026 tidak hanya menjadi panggung untuk V10. Samsung juga menunjukkan konsep zHBM dan zNAND O sebagai bagian dari strategi memori tiga dimensi.

zHBM dirancang untuk menempatkan memori secara vertikal di atas akselerator kecerdasan buatan, bukan hanya di samping prosesor seperti susunan HBM konvensional.

Dengan memperpendek jarak perpindahan data, Samsung ingin meningkatkan bandwidth serta efisiensi energi.

Sementara zNAND O diarahkan sebagai rancangan NAND berkinerja tinggi untuk pekerjaan kecerdasan buatan yang membutuhkan akses penyimpanan cepat.

Reuters melaporkan Samsung melihat struktur tiga dimensi sebagai cara memperbesar kepadatan sekaligus mengurangi jarak perpindahan data.

V10 mempunyai peran berbeda karena teknologi tersebut lebih dekat dengan evolusi produk NAND yang sudah digunakan luas saat ini.

“V10 menunjukkan bahwa persaingan memori tidak lagi cukup dimenangkan dengan menambah kapasitas. Produsen harus membuat data lebih rapat, lebih cepat dipindahkan, dan menggunakan energi lebih sedikit dalam waktu bersamaan.”

Status V10 Masih Prototipe Saat Diperkenalkan

Satu hal yang perlu dibedakan adalah antara pengumuman teknologi dan produksi massal.

Samsung memperkenalkan V10 Bonding V NAND di FMS 2026 sebagai prototipe. Perusahaan telah menunjukkan kemampuan lebih dari 400 lapis dan peningkatan kepadatan sekitar 58 persen, tetapi belum mengumumkan bahwa seluruh lini produksi telah beralih ke V10.

Tahap berikutnya akan mencakup peningkatan tingkat keberhasilan wafer, validasi pelanggan, serta integrasi dengan pengontrol SSD.

Samsung juga harus memastikan daya tahan sel tetap memenuhi kebutuhan ketika kepadatan bertambah.

Produk pusat data mempunyai tuntutan sangat ketat karena SSD dapat bekerja tanpa henti dan menangani penulisan dalam jumlah besar.

Karena itu, keberhasilan prototipe merupakan pencapaian penting, tetapi perjalanan menuju SSD komersial masih membutuhkan tahapan manufaktur serta pengujian.

V9 Tetap Menjadi Landasan Sebelum V10 Meluas

Sementara V10 dipersiapkan, teknologi V9 tetap mempunyai posisi penting dalam portofolio Samsung.

V9 TLC memasuki produksi massal pada April 2024 dengan kapasitas 1 terabit per die. Samsung kemudian melanjutkan produksi versi QLC pada tahun yang sama.

Teknologi tersebut membawa peningkatan kepadatan sekitar 50 persen dibandingkan V8, antarmuka sampai 3,2 Gbps, dan konsumsi daya yang lebih rendah.

V10 kemudian mengambil langkah berbeda melalui wafer bonding.

Peralihan ini menunjukkan bahwa peningkatan V NAND semakin sulit dicapai hanya dengan memperbaiki metode lama. Samsung harus mengubah struktur dasar produksi agar dapat menembus jumlah lapisan yang lebih tinggi tanpa membuat ukuran chip membengkak.

Keberhasilan komersialisasi V10 nantinya akan ditentukan bukan hanya oleh angka lebih dari 400 lapis, tetapi juga kemampuan Samsung memproduksinya dengan hasil tinggi, harga kompetitif, ketahanan baik, serta kecepatan yang sesuai dengan kebutuhan SSD berkapasitas sangat besar.

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *