长鑫闯进全球四强!长鑫DDR5直逼韩企,为何HBM依旧落后三年?

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文|硬核知识观

编辑|沐沐

之前聊韩国半导体时我说过,在存储领域韩国对中国有相当优势。

有人立刻反驳:芯动科技的LPDDR6接口IP已经被韩国厂商采用,业内猜测不是三星就是SK海力士,这不轮到韩国买中国技术了?

客观说,在NAND闪存领域,长江存储在技术层面确实可以看齐国际厂商,甚至局部领先。

此前三星与长江存储签署了3D NAND混合键合专利许可协议,从第10代V-NAND开始将使用长江存储的相关技术。

这件事本身就说明了很多问题——能让三星掏钱买专利,技术含金量不用多说了。

堆叠层数上各家各有长短,但单从技术本身讲,中国与韩国的差距不算大,某种程度甚至可以认为没有实质性差距。

NAND相对简单——这是基础。

信息来源:界面新闻

真正的分水岭在DRAM

真正的差距在DRAM。

NAND靠堆叠层数增加密度,DRAM更依赖制程微缩,对工艺要求严苛得多,技术复杂性更强,事实上更靠近逻辑芯片。

更进一步的,DRAM还有增值化的堆叠形态——HBM。

这个技术体系更复杂,又直接关系到AI算力,壁垒更强。

要理解长鑫跟三星、SK海力士的差距,得先弄明白DRAM的难点。

DRAM虽然不是逻辑芯片那样涉及海量晶体管的构建和互联,但结构同样复杂。

它的存储单元由一个晶体管和一个电容组成——晶体管负责开关,电容负责存电荷。

和逻辑芯片一样,DRAM目前仍是平面化的,还没进入真正的3D DRAM维度(注意,这里的3D DRAM指存储单元垂直堆叠制造,不是HBM那种先进封装),所以也得靠微缩来提高密度。

DRAM有个专门的代系划分。

2016年国际巨头已经到了1x,后续是1y、1z、1α、1β等等。

每个代系对应一个纳米范围,比如1x大约是16到19纳米。

这个纳米数指的是内存阵列中周期结构中心距离的一半,相当于DRAM的制程节点——节点越先进,密度越大,功耗越低。

信息来源:中国日报网

微缩带来的制造难题

麻烦的是,节点推进后电容结构更难做了。

现在的DRAM电容已经是高度三维化的圆柱形结构。

随着微缩推进,面积不断缩小,圆柱体的深宽比就得不断增大。

电容公式里,介电常数和介质层厚度能提升的空间非常有限——改大了漏电风险就上来了,漏电太快刷新频率就得增加,可靠性直线下降。

所以主要靠增加有效面积。

但微缩偏偏在减小面积,为了确保足够的电容值便于读出数据,只能把电容做高。

这就是深宽比不断加大的原因。

目前一些先进DRAM的电容深宽比已经达到40比1甚至60比1。

直径只有十几二十纳米,高度却在一到三微米——细得像一根针。

要在微观尺度通过前端工序做出这种结构,挑战可想而知。

深孔刻蚀就是个大问题。

在极小的间距内刻出又深又直、底部形状良好的圆孔,刻蚀气体很难触达孔底,身材就容易走样。

相邻电容靠太近还可能直接短路。

刻完还得在整个内壁沉积多层材料——电极、介质、再一层电极——最终形成电容本体。

沉积过程必须极致均匀,更高的深宽比只会让难度成倍增加。

信息来源:中国经济新闻网

差距在缩小,但挑战仍在

回到最初的问题:长鑫跟韩国巨头到底差多远?

通用DRAM领域,中韩技术差距已被评估为“一年以内”。

长鑫最新DDR5最高速率达8000Mbps,单颗容量最高24Gb,性能已媲美韩国DRAM产品。

2025年第四季度长鑫全球DRAM份额达到7.67%,位列全球第四。

苹果已启动长鑫DRAM芯片测试,计划用于中国大陆销售的终端设备。

但HBM是另一回事。

好消息是中韩HBM差距已从多代落后缩至约三年,长鑫在HBM3技术上已追平三星和SK海力士。

长鑫计划2026年实现HBM3量产,甚至有报道称HBM3已开始小批量供货国内客户。

信息来源:澎湃新闻

结语

不过也有业内专家认为实际差距被低估,在EUV设备受限情况下可能还会拉大。

另外一个值得关注的信号:三星和SK海力士正在中国工厂评估中微公司的刻蚀设备。

韩国巨头开始考虑用中国设备对冲供应链风险,这本身就是一个微妙的变化。

DRAM这条路上,长鑫在追,但前方的弯道还很长。

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更新时间:2026-08-08

标签:数码   落后   全球   三星   电容   韩国   差距   技术   中国   纳米   结构   晶体管   长江

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