De race om het geheugen voor Kunstmatige Intelligentie is niet langer beperkt tot het optimaliseren van HBM of het stapelen van lagen in NAND. Een andere veelbelovende richting, die jarenlang meer leek te klinken als een laboratoriumbelofte dan als een industrieel actieplan, begint nu vorm te krijgen: 3D DRAM. Op dit terrein heeft NEO Semiconductor recent een belangrijke stap gezet die de aandacht verdient. Het bedrijf heeft succesvolle resultaten bekendgemaakt van een proof of concept op silicon voor hun technologie 3D X-DRAM, ondersteund door een nieuwe strategische investering onder leiding van Stan Shih, oprichter van Acer en voormalig lid van de raad van bestuur van TSMC gedurende meer dan twintig jaar.
Het gaat hier minder om de corporate kop dan om de implicaties van het nieuws. NEO beweert dat hun 3D X-DRAM op basis van bewijsmateriaal kan worden geproduceerd met behulp van de reeds volwassen infrastructuur van 3D NAND, inclusief bestaande equipment, materialen en processen. In een branche waar de kosten voor het bringen van een nieuwe geheugenarchitectuur op de markt vaak bijna net zo hoog liggen als de theoretische prestaties zelf, is dit punt waarschijnlijk het belangrijkste in de verklaring. Het bedrijf zegt niet dat een volledige, commerciële 3D DRAM al klaar is voor marktintroductie, maar wel dat ze een architectuur hebben gevalideerd op silicon die gebruikmaakt van het ecosysteem dat al rondom verticale NAND is opgebouwd.
De resultaten van de door NEO gepresenteerde proof of concept zijn, op papier, indrukwekkend. Het bedrijf claimt een lees- en schrijflatentie onder de 10 nanoseconden, een databehoud van meer dan één seconde bij 85 ºC, weerstand tegen bit-line en word-line perturbaties die ook boven de seconde uitkomen bij die temperatuur, en een leven van meer dan 10^14 cycli. Ze vergelijken de databehoud met de standaard van 64 milliseconden in conventionele DRAM en stellen dat dit 15 keer beter is. Het is belangrijk te onderkennen dat deze cijfers afkomstig zijn van de eigen ontwikkeling van NEO en betrekking hebben op een proof of concept, niet op een commercieel product.
Waarom deze aankondiging meer betekent dan marketing
De conventionele DRAM blijft essentieel, maar daarnaast wordt deze technologie langzaam geconfronteerd met fysische en economische limieten. Het officiële bericht van NEO bevat de beoordeling van Jeongdong Choe, Senior Technical Fellow en SVP bij TechInsights, die deze ontwikkeling plaatst binnen een bredere industriële trend naar 3D-architecturen en nieuwe geheugencellen om te voldoen aan de eisen van AI en datagedreven systemen. Met andere woorden, NEO opereert niet in isolatie, maar positioneert zich wel als een van de eerste bedrijven die de overstap van simulaties naar fysieke siliconen heeft gemaakt.
Het bedrijf bouwt al jaren aan deze technische visie. In mei 2023 presenteerden ze voor het eerst hun 3D X-DRAM-concept als een soort “NAND-achtige” architectuur die de capaciteit bottleneck van conventionele DRAM wil doorbreken. In mei 2025 verfijnden ze de aanpak met een versie gebaseerd op IGZO en spraken ze van maximaal 512 Gb densiteit en 450 seconden databehoud. Ze benadrukten dat de technologie zich baseert op processen die compatibel zijn met 3D NAND. Destijds was het nog een zeer precommercieel stadium; nu melden ze dat ze de sprong hebben gemaakt van theorie en simulatie naar daadwerkelijk vervaardigde en geteste prototypes.
Deze sprong is mogelijk gemaakt met aanzienlijke Taiwanese steun. NEO legt uit dat de proof of concept samen met de National Yang Ming Chiao Tung University (NYCU), specifiek haar Industry-Academia Innovation School, is ontwikkeld en dat de fabricage en testen plaatsvonden bij het Taiwan Semiconductor Research Institute (NIAR-TSRI). Volgens het communiqué hebben de evaluaties aangetoond dat het apparaat de elektrische en betrouwbaarheidstests doorstaan heeft, wat de geloofwaardigheid van de eerste resultaten versterkt, al is het nog in een vroege fase van validatie.
Minder datastromen, hogere dichtheid en mogelijk nieuw pad voor AI-geheugen
De kernboodschap van NEO is duidelijk: als het lukt om een verticale DRAM te bouwen met behulp van een deel van de infrastructuur, materialen en processen van de bestaande 3D NAND-sector, dan kan deze technologie een nieuwe weg openen voor het vergroten van dichtheid, energie-efficiëntie en kosten in de AI-wereld. NEO richt zich expliciet op toepassingen voor AI en data-intensive computing en positioneert 3D X-DRAM als een fundament voor toekomstige hoge-dichtheid geheugenoplossingen, inclusief hun eigen lijnen X-HBM en 3D X-AI. Het is geen toeval dat hun meest recente roadmap deze onderdelen onder één technologische paraplu probeert te brengen.
Toch is het belangrijk realistisch te blijven. Een geslaagde proof of concept betekent niet meteen dat de technologie direct in de industrie wordt toegepast. Van een eerste prototype tot een volledig gedistribueerde implementatie in AI-servers gaan nog veel stappen: integratie in arrays, ontwikkeling van nieuwe multilevel testchips, kostenvalidatie, verpakkingsoplossingen, aansluiting op controllers en, niet te vergeten, een industriële partner met de capaciteit voor grootschalige productie. NEO erkent dat de volgende fase zich zal concentreren op array-implementaties, het ontwikkelen van multilagen testchips en het uitbreiden van gesprekken met geheugen- en evenredssemakers.
De betrokkenheid van Stan Shih heeft ook een strategisch tintje. Naast de investeringskapitaal brengt zijn profiel industrial credibility en connecties binnen het Taiwanese technologielandschap, wat cruciaal kan zijn voor de adoptie van deze nieuwe technologie, die meer nodig heeft dan alleen goede patenten. Shih leidt volgens eigen zeggen een nieuw investeringsgroep die de volgende ontwikkelingsstappen zal financieren.
Een veelbelovend begin, maar nog in de bouwfase
De aankondiging verdient zeker aandacht, maar een overhaast optimisme is niet op zijn plaats. NEO heeft nog niet de toekomst van geheugen voor AI volledig veiliggesteld, maar heeft wel een belangrijke aanwijzing gegeven: dat 3D DRAM uit het lab begint te komen en zich richting fabricage beweegt met veelbelovende eerste metrics. Indien ze die eerste proof of concept kunnen vertalen naar een realistische industriële roadmap, kan dit een zeer relevante nieuwe route openen, zeker nu de vraag naar memory voor AI blijft groeien en de schaalbaarheid van traditionele DRAM onder druk komt te staan.
Veelgestelde vragen
Wat heeft NEO Semiconductor precies aangekondigd?
NEO meldt succesvolle resultaten van een proof of concept op silicon voor hun 3D X-DRAM-technologie en kondigt een nieuwe strategische investering aan onder leiding van Stan Shih om de verdere ontwikkeling te stimuleren.
Welke technische cijfers geeft het bedrijf?
Het bedrijf geeft aan dat de latentie onder de 10 nanoseconden ligt, de databehoud meer dan één seconde bij 85 ºC bedraagt, dat het apparaat weerstand biedt aan bit- en woordlijn-perturbaties, en dat de levenscyclus boven de 10^14 cycli ligt. Deze resultaten komen van NEO zelf en betreffen een proof of concept.
Is de 3D X-DRAM al klaar voor commerciële productie?
Nee. NEO heeft slechts een proof of concept bevestigd en bevindt zich nu in de fase van het verder ontwikkelen van array-architecturen, multicaps en het aangaan van samenwerkingen met industriële fabrikanten.
Waarom is deze technologie belangrijk voor AI?
Omdat NEO een geheugen voorstelt dat hoger in dichtheid en mogelijk efficiënter is, ondersteund door rijpe 3D NAND-processen. Dit kan helpen bij het aanpakken van capaciteits- en kostenuitdagingen in toekomstige AI-systemen.
via: prnewswire