美國初創人工智慧與存儲技術公司 NEO Semiconductor 正式公布，其 3D X-DRAM 技術已完成概念驗證（Proof-of-Concept，POC）。這項新型 3D 堆疊存儲可利用現有 3D NAND Flash 生產線製造，為 AI 時代的高密度、低功耗、低成本存儲提供解決方案。 POC 芯片由 NEO Semiconductor 與台灣陽明交通大學產業創新學院（IAIS）合作開發，並在應用材料研究院台灣半導體研究中心（NIAR-TSRI）完成晶片與測試。
芯片通過全面電學與可靠性評估，驗證了其存儲結構的穩定性。
3D X-DRAM 關鍵性能規格
| 性能指標 | 規格數據 | 比較優勢 |
|---|---|---|
| 讀寫延遲 | 低於 10 ns（<10 ns） | 滿足高性能計算對速度要求 |
| 數據保持時間 | 85℃ 下超過 1 秒 | JEDEC 標準 DRAM 64 ms 的 15 倍 |
| 位元線與字元線干擾 | 85℃ 下平均超過 1 秒 | 顯示優異抗干擾能力 |
| 環耐久性 | 超過 1014 次讀寫週期 | 備極高使用壽命 |
測試結果顯示，3D X-DRAM 在多項關鍵指標表現出色，讀寫速度高、數據保持與耐久性遠超現有 DRAM 標準。 前台積電技術官、現任陽明交通大學資深副校長孫元成（Jack Sun）博士表示：「很高興這次產學界的緊密合作，在真實製程工藝下驗證了 NEO 3D DRAM 概念的可行性。這項成功的 POC 不只展現了創新存儲結構的潛力，也證實了利用成熟工藝實現先進存儲技術的可行性。
」 TechInsights 高級技術研究員 Jeongdong Choe 指出：「傳統 DRAM 微縮已近極限，NEO 的基礎 POC 代表重要里程碑。就像過去十年向 3D NAND 的轉型，我們現在正見證超越傳統微縮極限的 3D DRAM 新紀元曙光。」 NAND Flash 早已進入 3D 時代，且堆疊層數快速提升，300 層以上即將量產，使容量比大幅上升，單 bit 成本快速下降。
相對地，DRAM 在 2D 平面時代多年停滯不前，單 bit 成本下降速度緩慢。 Intel 的 Optane 3D XPoint 等存儲級技術雖提供接近 DRAM 速度與 NAND 成本，但因產量難擴大、成本居高不下，加上非揮發性存儲器工藝複雜度過高而失敗。 NEO Semiconductor 自 2023 年推出 3D X-DRAM 技術，思維類似 3D NAND Flash，主要透過增加堆疊層數提升存儲容量。
首款 3D DRAM 單元設計「1T0C」（一個電晶體、無電容器）採用類似 3D NAND Flash 的 FBC 浮柵極技術，增加一層 Mask 光刻即可形成垂直結構，可達 230 層堆疊，核心容量 128Gb，而現有 2D DRAM 僅 16Gb，實現 8 倍容量提升，整體良率高、成本低、密度大幅提高。 2025 年，NEO 再推 1T1C 與 3T0C 結構，並宣布 2026 年生產 POC 測試芯片，密度最高達 512Gb，提供傳統 DRAM 模塊 10 倍容量。
公司預計，基於 3D X-DRAM，2030 至 2035 年間可實現單顆存儲芯片 1Tb 容量目標，即單面雙面存儲條即達 2TB，伺服器用 32 顆芯片即可實現單面 4TB 容量，成本也將大幅降低。 NEO Semiconductor 創始人兼 CEO Andy Hsu 表示：「這些結果驗證了 DRAM 新的微縮路徑。我們相信這項技術可為 AI 時代實現顯著更高密度、更低成本與更高效率。
透過利用成熟的 3D NAND 製程工藝與生態系統，我們的目標是讓 3D DRAM 更快成為現實。」 值得一提，NEO 基於 3D X-DRAM 技術，2025 年推出全球首個用於 AI 芯片的高帶寬存儲（X-HBM）結構，可實現 32000 位（32K-bit）超高位寬與單層 512Gb 容量，相較傳統 HBM，帶寬提升 16 倍、密度提升 10 倍。 在 AI 算力需求呈指數級增長的今天，傳統 HBM 面臨密度、帶寬、功耗三重瓶頸。
美國科學技術院研究預測，即便 2040 年上市的 HBM8，也僅提供 16K-bit 總線與每芯片 80Gbit 容量。而 NEO X-HBM 已實現 32K 位總線與每芯片 512Gb，相當提前約 15 年超越預測。 資料顯示，NEO Semiconductor 獲宏碁創辦人施振榮領投的新一輪數億元投資。公司成立於 2012 年，總部位於美國加州聖何塞，專注重新定義存儲架構，以滿足人工智慧與數據為中心的計算日漸增長需求。
創始人兼 CEO Andy Hsu 於 1995 年自倫斯勒理工學院獲博士學位後，在一家未具名半導體初創公司工作 16 年。2012 年 8 月創立 NEO Semiconductor，同時也是 120 多項授權專利的發明人。 NEO 主要創新技術包括 X-NAND、3D X-AI 與 X-HBM，以及旗下產品 3D X-DRAM，這是一種突破性架構，利用類似 3D NAND 的結構，實現高密度、省能存儲的擴展路徑。
在 3D X-DRAM 技術成功完成 POC 的同時，NEO Semiconductor 宣布獲得宏碁創辦人施振榮領投的新一輪融資。施振榮曾任宏碁董事長逾 20 年，其參與投資，被業界視為對 NEO 技術與前景的強力背書。 「很高興看到這一透過產業界與學術界合作實現的突破，」施振榮說。「透過整合創新、強勁執行力與台灣強大的半導體生態系統，這一概念點成功實現。
NEO 的 3D DRAM 預計將在未來體系結構中發揮關鍵作用。隨著下一代存儲對 AI 計算日益關鍵，像 3D X-DRAM 這類創新有望為全球存儲器產業發展作出重大貢獻。」
