📑 📰发生了什么? 📅10 月 10 日,在上海举办的第四届集成电路与芯粒大会上,总裁曹堪宇公布下一代 DRAM 单元架构 4F² 的技术进展。 🎯公司预计在今

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📰发生了什么? 📅10 月 10 日,在上海举办的第四届集成电路与芯粒大会上,总裁曹堪宇公布下一代 DRAM 单元架构 4F² 的技术进展。 🎯公司预计在今年年底推出搭载 4F² 架构,并且结合晶圆级混合键合技术的 DDR5 RDIMM 内存模组。 🔑该技术的核心是,晶体管沟道采用垂直结构,栅极将沟道完整包裹,能够改善栅极控制能力,缓解漏电效应与短沟道效应,同时缩小每个存储单元的平面占用面积。 💡在 1T1C 存储单元结构中,F 代表最小特征尺寸。从行业通用的 6F² 架构升级至更先进的 4F² 架构,。 🔧该技术将存储阵列与外围 CMOS 电路拆分到两块独立晶圆之上,再通过晶圆‑晶圆混合键合工艺完成集成。 📊不过综合多重现实约束,我们判断单颗晶圆实际单元数量的提升幅度会低于理论 50%,但高于一代技术迭代带来的约 30% 提升,我们测算实际增幅大约为 40%。主要四点原因: 📈把 CMOS 外围电路转移到另外一片晶圆,叠加 6F² 向 4F² 的架构迭代,存储单元晶圆上面的单元数量会提升约 150%; ⚙️但是该方案需要额外增加一片晶圆,还要建设专门用于 CMOS 外围电路的产线,会造成产能损耗。我们估算整体产能净缩减约 30%; 📉存储单元经过重新设计会带来良率下滑;两片晶圆键合之后,我们预估综合良率大约为 80%; 🔬先进光刻设备供给不足,限制微型化的推进能力。 ⚠️除此之外,。

🌍对存储行业格局的影响:技术差距依旧客观存在 🤔三星(005930,买入评级)、SK 海力士(000660,买入评级)已经做出明确战略选择,没有把 6F² 向 4F² 架构迭代作为优先路线,两家公司更偏向采用基于 EUV 极紫外光刻的工艺路线。我们认为 EUV 路线具备效率更高、成本更低、良率更好的优势。 🔧从传统 6F² 布局切换到 4F² 架构,需要对 DRAM 存储单元结构进行底层重新设计。 🧩4F² 架构当中晶体管改为垂直排布,以此缩小单元占用面积。该方案需要制备高深宽比柱状结构,还要完成高精度间隙填充,把当前光刻、刻蚀设备的性能推到极限。 📉长鑫存储在量产工艺节点上依旧存在落后,受到物理条件、技术难题制约,。 📋韩国厂商技术路线规划:1cnm(2025 年)→1dnm(2027 年)→4F² v1 版本(2028 年)→4F² v2 版本(2030 年)→3D DRAM(2032 年)。 📋按照初步量产时间推算,长鑫存储技术路线大概率为:G4 1znm(2024 年)→G4.5 1zn‑1anm(2025 年)→G5 1anm(2026 年)→G5 1anm 4F²(2027‑2028 年)→G6(2028‑2029 年)。 📌对比可以看到,。

🏭对中国产能扩张以及半导体设备行业的影响 ⚙️4F² 搭配混合键合的工艺流程,会提升单颗晶圆在多道工艺步骤的加工强度,而国内设备厂商正好在这些工艺环节实现了份额提升,涉及工艺包含下面四类: 🧪更多介电层、阻挡层,同时增加键合介电层加工需求,对应设备:PECVD 等离子增强化学气相沉积、ALD 原子层沉积设备; ⚒️更高深宽比的刻蚀加工; 🧼键合之前需要原子级别的平面化处理,对应 CMP 化学机械抛光设备; 🔌新增铜 / 钽 / 钴金属化加工工序。 📎与此同时,把外围 CMOS 电路和存储阵列拆分至两片不同晶圆,意味着一套产品生产需要由 1 片晶圆变为 2 片晶圆,需要新增对应的产线。 ✅在我们看来,最直接受益的两家国内设备公司: 📍拓荆科技(688072,买入评级):PECVD 设备供应商,同时具备 Dione 300 晶圆‑晶圆混合键合设备,该设备正是存储阵列与 CMOS 电路解耦工艺所必需; 📍中微公司(688012,买入评级):高深宽比刻蚀设备,国内已经实现 60:1 规格设备的规模化应用,90:1 规格产品即将推向市场;公司还通过收购杭州众硅(未上市企业)拓展 CMP 化学机械抛光设备产品线。

总体总结

主题正文

  1. 🎯公司预计在今年年底推出搭载 4F² 架构,并且结合晶圆级混合键合技术的 DDR5 RDIMM 内存模组。
  2. 🔑该技术的核心是,晶体管沟道采用垂直结构,栅极将沟道完整包裹,能够改善栅极控制能力,缓解漏电效应与短沟道效应,同时缩小每个存储单元的平面占用面积。
  3. 📊不过综合多重现实约束,我们判断单颗晶圆实际单元数量的提升幅度会低于理论 50%,但高于一代技术迭代带来的约 30% 提升,我们测算实际增幅大约为 40%。
  4. 🤔三星(005930,买入评级)、SK 海力士(000660,买入评级)已经做出明确战略选择,没有把 6F² 向 4F² 架构迭代作为优先路线,两家公司更偏向采用基于 EUV 极紫外光刻的工艺路线。
  5. 📋韩国厂商技术路线规划:1cnm(2025 年)→1dnm(2027 年)→4F² v1 版本(2028 年)→4F² v2 版本(2030 年)→3D DRAM(2032 年)。
  6. 📋按照初步量产时间推算,长鑫存储技术路线大概率为:G4 1znm(2024 年)→G4.5 1zn‑1anm(2025 年)→G5 1anm(2026 年)→G5 1anm 4F²(2027‑2028 年)→G6(2028‑2029 年)。
  7. ⚙️4F² 搭配混合键合的工艺流程,会提升单颗晶圆在多道工艺步骤的加工强度,而国内设备厂商正好在这些工艺环节实现了份额提升,涉及工艺包含下面四类:
  8. 📍拓荆科技(688072,买入评级):PECVD 设备供应商,同时具备 Dione 300 晶圆‑晶圆混合键合设备,该设备正是存储阵列与 CMOS 电路解耦工艺所必需;