中国半导体技术获得重大突破,长鑫存储称技术获突破,领先三星与SK海力士。据彭博社报道,长鑫存储总裁曹堪宇近日披露,计划今年底前推出一款新型晶片,采用4F²设计。长鑫存储发言人确认了他的上述表述。据悉,如果长鑫存储确实跨越4F²技术门槛,就意味着它在美国制裁限制其获取阿斯麦(ASML)最先进设备的情况下,仍抢先三星电子和SK海力士实现这一突破。
10月13日这一天,全球存储芯片投资者的手机屏幕几乎同时变红。SK海力士单日暴跌超过10%,三星电子大跌超过7%,韩国KOSPI指数盘中一度跌超6%触发熔断机制。美光科技跌超4%,日本铠侠收盘大跌超过13%。
引爆这一切的,是中国DRAM厂商长鑫存储在前几天宣布的一项技术进展。10月10日,长鑫存储总裁曹堪宇在第四届集成芯片和芯粒大会上透露,公司预计年底前推出一款采用4F²架构的新一代DDR5 RDIMM服务器内存产品。
一个技术名词,为什么能让全球存储巨头的市值一天之内大幅缩水?要理解这件事,得先知道4F²到底是什么。目前全球DRAM行业主流的存储单元架构是6F²,F代表光刻工艺能实现的最小线宽。6F²意味着每个存储单元占据6倍最小特征尺寸的平方面积,4F²则把这个数字压缩到4倍。
简单算一笔账:从6F²到4F²,单个存储单元的平面面积缩小了约三分之一,同等面积的芯片能容纳更多存储单元,或者说同样容量的芯片可以用更少的硅片制造出来。这在DRAM行业是一个根本性的架构变革。
但架构变了,制造方式也得跟着变。曹堪宇介绍,长鑫4F²架构最核心的突破是自研的VSG晶体管,也就是垂直包围沟道结构。传统DRAM的晶体管是水平放置的,而VSG把晶体管竖起来,用栅极从四周包围沟道。
这样做的好处是栅控能力更强,能解决漏电和短沟道效应这两个DRAM行业的老大难问题,同时晶体管竖立之后占地面积也更小。
从6F²到4F²,本质上是从水平布局到竖立布局的根本性变革。原有的设计和工艺流程无法直接套用,需要重新搭建一整套工艺体系。
在集成方式上,长鑫还做了一件行业内一直想做但没做成的事:把DRAM存储阵列和CMOS外围逻辑电路的制造工艺拆开,各自在独立晶圆上优化,再通过晶圆级混合键合技术拼在一起。这样一来,逻辑性能和存储密度可以分别优化,不再互相牵制。
往深了想一层,长鑫选择在这个时间点公布4F²进展,本身就有讲究。三星的目标是在2028年量产10纳米以下的4F² DRAM,SK海力士直到2025年才公布相关路线图。如果长鑫年底真的交付了产品,按已公开的时间表来算,它将比三星提前大约两年跨过这道门槛。
更有意思的是,三星和SK海力士其实早就研究过4F²技术,但一直没有推进量产,原因不复杂:良率提升风险高,生产成本偏高,投入产出比不划算。换句话说,不是做不了,是算账之后觉得现在做不划算。
而长鑫面对的情况完全不同——由于美国出口管制,长鑫无法获取ASML最先进的EUV光刻机,只能在DUV设备上想办法。4F²架构通过改变晶体管结构来提升密度,正好绕开了对EUV的依赖,等于用架构创新对冲了设备短板。
根据观察,长鑫在这条路上已经积累了不少家底。曹堪宇透露,公司自成立以来就启动了4F²的研究和专利布局,公开专利族超过300件,数量领先海内外厂商。
2021年发布了中国大陆首篇4F²架构论文,2023年和2025年又分别披露了迭代研发成果。混合键合方面,长鑫从2019年开始自主研发,2025年首次在12英寸晶圆平台完成了DRAM和CMOS晶圆级键合的实验验证。
从市场角度看,长鑫的增长速度已经让竞争对手感到压力。根据Counterpoint Research的数据,长鑫存储在全球DRAM市场的营收份额从2025年第二季度的约4%攀升至2026年第二季度的10%,正式突破两位数关口,稳居全球第四大DRAM厂商。
一年时间市场份额翻了不止一倍,这个速度在全球DRAM行业历史上没有先例。我认为,这次事件的核心信息不在于长鑫能不能在年底如期交付产品,而在于它选择了一条跟三星、SK海力士不一样的竞争路径。
三星和SK海力士的技术路线依赖EUV光刻机来推进制程微缩,而长鑫在拿不到EUV的情况下,通过架构变革和混合键合来实现密度提升。这两条路最终谁能走通、谁的性价比更高,目前还不好下结论。
但有一点值得注意:长鑫把4F²的首代产品定位在服务器DDR5 RDIMM,而不是它此前擅长的消费级内存。服务器内存需要7×24小时不间断运行,对稳定性和兼容性的要求远高于消费级产品,需要完成数百项CPU和主板兼容性测试。
选择从最难啃的服务器市场切入,说明长鑫想证明的不是“能做出来”,而是“能大规模稳定地做出来”。
