2026年10月10日，长鑫科技总裁曹堪宇站在第四届集成芯片和芯粒大会的讲台上，宣布了一个消息：长鑫自研的4F² DRAM架构研发取得关键进展，预计年底推出基于这项技术的新一代DDR5 RDIMM产品。
嘉宾在第四届集成芯片和芯粒大会现场发言
这不是一次常规的制程迭代。长鑫做的，是让DRAM存储芯片里的晶体管“站起来”。
一个“躺”了四十年的东西，为什么要站起来要理解这件事的分量，得先知道传统的DRAM是怎么造的，以及它现在卡在哪儿了。
目前全球主流的DRAM架构统一叫6F²。这个“F”是光刻工艺里最小特征尺寸的代号，6F²翻译过来就是：一个存储单元占的面积，等于6个最小线宽的平方。几十年了，整个行业的升级逻辑极其一致——拼命把“F”这个数字做小。
从17纳米的1x节点，到14纳米的1y节点，再到11纳米的1z节点，每一代都是在同一个6F²框架里，靠更精细的光刻机把线宽再挤一挤，让每个单元占的面积缩小一点。
这种打法现在快走到头了。问题出在DRAM的构造上。每个存储单元由一个晶体管加一个电容器组成，电容器里存的电荷多少决定这是逻辑“1”还是“0”。线宽越缩越小，电容器的体积也跟着被压缩，可你必须让它存得住足够的电荷，于是只能往高度上找补。
现在业界主流产品的电容深宽比已经超过40:1，正在往60:1逼近——想象一根牙签粗细的东西，要挖成一个三米深的针孔，还要求孔壁绝对笔直、不碰邻居、不塌不裂。这种结构的制造难度已经逼近物理极限，漏电、短路、数据存不住，所有毛病一起爆发。
更要命的是，继续在这条路上往下走，必须砸更多的EUV光刻机、更高端的刻蚀设备，而这些东西对中国厂商来说，恰好在越来越严的出口管制清单上。
长鑫这次选的路，逻辑完全不一样：不跟“F”较劲了，直接改变晶体管的摆放方式。
传统的6F²结构里，晶体管的沟道是水平躺着的——电流在硅片表面横着流，栅极从上面盖住它。当线宽缩到10纳米以下，沟道短到一定程度，栅极就管不住电流了，关断状态下也会漏，这叫短沟道效应。
长鑫做的VSG垂直包围栅晶体管，是把沟道竖起来，然后栅极从四面八方包住它。这就像你用手握一根水管——用手掌从上面压和用整只手360度握住，哪个关得更死？
不是因为用了更贵的设备、把线宽刻得更细，而是因为换了结构，同样的F值下，一个存储单元占的面积直接从6F²降到4F²，缩小了大约三分之一。
这才是真正的“架构创新替代制程微缩”。传统路线上，密度提升靠缩小F，4F²路线上，密度提升靠减少F前面的系数。
从器件到产线，整个流程都不一样了如果只是把晶体管竖起来，事情可能还简单一点。问题是，这个动作把之前整个制造流程的设计前提给推翻了。
传统6F²的每一代升级，都是在原有工艺框架里做优化——字线怎么做、位线怎么走、电容怎么刻，大体路子不变，只调参数。但晶体管一竖起来，电流的走向、蚀刻的深度、金属导线的排布全变了，原先6F²的设计和工艺流程基本没法复用，得从头搭一套新体系。
长鑫在研发中同步完成了字线金属化、位线成型、结激活等核心工艺的重构，等于是给竖起来的晶体管量身定做了一条全新产线。
这里面还有一个关键的集成创新：混合键合。
传统DRAM是把存储阵列和外围逻辑电路做在同一片晶圆上，一个工艺绑死另一个工艺。你想把存储单元密度做高，外围电路也得跟着用同一套苛刻的制程条件，性能和成本两头妥协。
长鑫的办法是把两者彻底拆开——存储阵列在一片晶圆上独立制造，逻辑电路在另一片晶圆上用成熟的CMOS工艺制造，然后通过晶圆级的铜铜直接键合，把两片贴在一起，中间用高速互联打通。
这意味着什么？存储单元那边只管死磕密度和可靠性，逻辑电路这边只管拼速度和功耗，两边的工艺不用互相拖累。更实际的一点是，外围电路可以复用现有的成熟产线，不需要为了同步跟进存储单元的微缩节奏，额外采购一大堆新一代的高端刻蚀、沉积设备。
三星花了多年推进4F² VCT方案，至今只完成原型验证，最新的路线图里甚至把这个方案降级为派生版本，主力转向混合键合的B1b路线。SK海力士也仅把4F²作为长期技术平台，没有独立量产。美光更直接，判定4F²的投入产出比太低，跳过它直接去攻单片3D DRAM。

三家巨头都没在这条路上跑通量产，长鑫成了第一个把它推到产品落地阶段的人。
长鑫存储办公园区外景
当然，这不代表前面的路就平坦了。4F²架构的垂直通道蚀刻是公认的工艺难点，高深宽比刻蚀过程中容易出现孔弯曲、扭曲、倾斜，一旦形状不对，相邻单元就可能短路，良率直接受影响。
另外，长鑫把首代4F²产品定在服务器DDR5 RDIMM赛道，这是个要求极其苛刻的场景——得支持7×24小时不间断运行、能扛住带电热插拔的电压冲击、跟不同厂商不同代际的CPU和主板完成数百项兼容性测试。
消费级内存追求“跑得快”，服务器内存追求的是“一直跑，不出错，在哪里都能跑”。第一代产品就直攻这个场景，技术验证的压力不小。
但方向本身的意义是清晰的。当海外巨头还在靠EUV和多代微缩堆密度的时候，长鑫用一次底层结构的重构，绕开了其中最要命的那堵墙。这不是弯道超车，是选了另一条路去同一个终点。