韩国半导体产业协会首次量化了中国存储芯片与韩国的技术差距:NAND闪存仅落后1年,DRAM落后2年,HBM落后3年,此前这一差距长期维持在5年左右。
NAND方面,三星和SK海力士2025年开始量产300层NAND,长江存储同期量产270层,到2027年,长江存储将跃升至400层,与三星和SK海力士的差距收窄至1年左右。
DRAM方面,三星和SK海力士2023年开始量产DDR5,长鑫存储 2025年才跟上,差距约2年,但长鑫存储已经在量产LPDDR5X,并启动了LPDDR6的生产。
HBM是差距最大的领域,目前落后约3年,长鑫存储刚启动HBM3E模块的试产,良率仅约25%,在TSV硅通孔工艺上仍面临挑战。
值得注意的是,长鑫存储采用长江存储的X-Stacking 3D NAND方案在G4工艺上构建HBM3E堆叠,不依赖传统微凸点,而是利用长江存储的铜铜混合键合技术,将晶圆间铜互连直接合并,缩短堆叠DRAM层之间的电路路径。
这一架构的关键优势在于,长鑫存储和长江存储无需EUV光刻机就能制造出有竞争力的HBM产品。
产能扩张方面,长鑫存储正以每月30万片晶圆的规模急速扩张,通过三座月产能约10万片的300mm DRAM晶圆厂在今年底达成目标。到2026年底,长鑫存储还将拥有月产5万片的HBM专用产能。
此外,长鑫存储正在上海和合肥各建一座新厂,建成后总产能将提升至月产60万片,有望在2030年按产量超越美光。
长江存储方面,产能预计在2027年初达到月产30万片,部分产能用于LPDDR,两座新厂2027年投产后,到2028年总产能将达月产45万至50万片,而三星到2027年底NAND产能为月产35万片。
工艺技术上,长鑫存储正在G4 DRAM工艺(普遍认为属于1z节点)和LPDDR5X产品上应用HKMG(高K金属栅极)技术,用氧化铪(HfO₂)替代传统硅基绝缘材料,降低漏电和废热,提升能效并为更高频率铺路。
HKMG的应用意味着长鑫存储即将从1z节点向更先进的1a节点过渡,而其下一代15nm G5 DRAM工艺已在开发中。
责任编辑:kj005
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