文 | 半導體產(chǎn)業(yè)縱橫

編譯 | ChosunBiz

在競爭對手增強生產(chǎn)能力的同時，美光對EUV采取了謹慎的態(tài)度。

美光公司上個月推出了第六代DRAM的原型，成為存儲器半導體行業(yè)中第一個推出第六代DRAM的廠商，而美光公司的DRAM設計和制造工藝與三星電子和SK海力士有著明顯的區(qū)別，這有望成為三家公司在即將到來的量產(chǎn)競爭中勝負的關(guān)鍵因素。

EUV應用策略的差異

在第六代DRAM（D1c制程）的研發(fā)中，美光、三星電子和SK海力士呈現(xiàn)出截然不同的技術(shù)路線。美光采取“有限EUV”策略，僅在關(guān)鍵層使用極紫外光刻技術(shù)，其余工序依賴成熟的氟化氬浸沒式（ArFi）設備和多重圖案化工藝。其核心邏輯是通過最小化先進設備的投入，利用現(xiàn)有產(chǎn)線加速量產(chǎn)進程。而三星電子作為EUV技術(shù)的最早采用者（2020年起），已在D1c制程中引入超過五層EUV工藝，并持續(xù)擴大應用范圍。SK海力士雖起步較晚（2021年首次應用），但計劃在下一代產(chǎn)品中追趕三星的EUV層數(shù)。

這種分化源于對技術(shù)風險與量產(chǎn)效率的不同權(quán)衡。美光認為當前EUV的穩(wěn)定性不足，且設備購置與維護成本過高，尤其是在半導體市場周期性波動的背景下，輕資產(chǎn)策略更有利于快速響應需求變化。而三星和SK海力士則押注EUV的長期技術(shù)紅利，希望通過高密度制程實現(xiàn)性能突破，鞏固高端市場地位。

量產(chǎn)效率與良率的博弈

美光的保守策略可能帶來短期量產(chǎn)優(yōu)勢。ArFi設備經(jīng)過多年迭代，工藝成熟度較高，且無需應對EUV特有的技術(shù)挑戰(zhàn)（如光刻膠靈敏度、掩模缺陷控制等）。這使得美光能夠快速完成從原型到量產(chǎn)的過渡，尤其適合滿足中端市場的需求爆發(fā)。然而，多重圖案化技術(shù)需要重復光刻和蝕刻步驟，導致生產(chǎn)步驟增加約30%-50%，顯著推升復雜度和缺陷率。行業(yè)分析指出，當EUV應用超過三層時，傳統(tǒng)工藝的良率劣勢將加速顯現(xiàn)。

三星和SK海力士的EUV密集路線則面臨前期高投入的陣痛。三星為穩(wěn)定EUV工藝，不僅配置了超過30臺EUV設備（全球最大規(guī)模），還成立專項工作組，由前英特爾專家李尚勛主導光刻膠材料研發(fā)和光源優(yōu)化。其內(nèi)部數(shù)據(jù)顯示，通過改進掩模保護膜和缺陷檢測算法，近期EUV層良率已提升至85%以上。SK海力士則采取漸進式擴張，通過與美國應用材料公司合作開發(fā)混合式光刻方案，試圖平衡成本與性能。

市場格局重塑

三家公司的技術(shù)選擇將深刻影響未來存儲市場的競爭格局。美光的策略更適合中低密度DRAM市場，例如消費電子和邊緣計算設備，其快速量產(chǎn)能力可抓住物聯(lián)網(wǎng)、車載芯片等新興領(lǐng)域的增量需求。但若高端服務器和AI芯片市場持續(xù)擴張（這類場景需要更高帶寬和能效），三星和SK海力士的高EUV方案可能占據(jù)制高點。

值得注意的是，EUV的規(guī)?；瘧么嬖凇皩W習曲線效應”。三星通過五年以上的技術(shù)積累，已建立覆蓋光刻膠、掩模、檢測設備的全鏈條優(yōu)化體系。例如，其新型碳基光刻膠可將曝光速度提升40%，而動態(tài)劑量調(diào)節(jié)技術(shù)能補償晶圓表面的反射率差異。這些Know-how短期內(nèi)難以被競爭對手復制。SK海力士則通過模塊化工藝設計，將EUV層集中在特定功能區(qū)域（如存儲單元陣列），降低整體工藝復雜度。

技術(shù)路線差異的背后，是供應鏈管理能力的較量。EUV設備的供應長期受限于ASML的產(chǎn)能（年產(chǎn)量約50臺），且單臺成本超過1.5億美元。三星憑借與ASML的深度合作（包括聯(lián)合研發(fā)高NA EUV技術(shù)），優(yōu)先獲得設備供應；而美光由于EUV部署較晚，可能面臨設備交付周期延長的風險。此外，EUV工藝需要配套的材料創(chuàng)新：三星與日本JSR合作開發(fā)金屬氧化物光刻膠，SK海力士則投資比利時IMEC研究院，推動掩模修復技術(shù)的突破。

在專利布局層面，三星擁有超過2000項EUV相關(guān)專利，涵蓋光源穩(wěn)定性、掩模清潔方法等關(guān)鍵技術(shù)節(jié)點。美光則側(cè)重多重圖案化的工藝優(yōu)化專利，例如通過自對準四重圖案化（SAQP）實現(xiàn)20納米以下線寬控制。這種專利壁壘可能加劇行業(yè)的技術(shù)路徑依賴。

從長遠看，三大廠商的競爭將圍繞三個核心指標展開：單位芯片成本、能效比、工藝擴展性。美光的ArFi方案在28納米以上制程具有成本優(yōu)勢，但隨著DRAM向10納米以下演進，其多重圖案化的邊際效益遞減。三星的EUV密集路線雖前期成本高，但制程微縮潛力更大——例如，五層EUV的應用可使芯片面積縮小15%，功耗降低20%，這對數(shù)據(jù)中心和AI加速器市場至關(guān)重要。

另一個變數(shù)在于新興存儲技術(shù)的沖擊。若存算一體（PIM）或3D堆疊DRAM成為主流，傳統(tǒng)制程競爭的重要性可能下降。三星已啟動GDDR7與HBM4的EUV集成研發(fā)，試圖將存儲與邏輯單元協(xié)同優(yōu)化；而美光則投資CXL互聯(lián)技術(shù)，試圖通過架構(gòu)創(chuàng)新彌補制程劣勢。這場競賽不僅是光刻技術(shù)的比拼，更是系統(tǒng)性技術(shù)生態(tài)的對抗。

存儲器半導體行業(yè)正進入技術(shù)路線分化的新階段。美光的策略體現(xiàn)對市場靈活性的追求，三星和SK海力士則彰顯技術(shù)領(lǐng)先的野心。短期內(nèi)，不同策略可能在不同細分市場形成局部優(yōu)勢；但長期來看，EUV技術(shù)的成熟度將決定高端市場的歸屬。值得關(guān)注的是，隨著ASML推出高數(shù)值孔徑（High-NA）EUV設備，制程微縮競賽可能再次加速，而三家公司的戰(zhàn)略選擇將塑造未來十年全球存儲產(chǎn)業(yè)的權(quán)力版圖。