DRAM，开启EUV的较量

火星财经 • 2025年3月10日下午6:04 • 财经 • 阅读 191

在竞争对手增强生产能力的同时，美光对EUV采取了谨慎的态度。

美光公司上个月推出了第六代DRAM的原型，成为存储器半导体行业中第一个推出第六代DRAM的厂商，而美光公司的DRAM设计和制造工艺与三星电子和SK海力士有着明显的区别，这有望成为三家公司在即将到来的量产竞争中胜负的关键因素。

EUV应用策略的差异

在第六代DRAM（D1c制程）的研发中，美光、三星电子和SK海力士呈现出截然不同的技术路线。美光采取“有限EUV”策略，仅在关键层使用极紫外光刻技术，其余工序依赖成熟的氟化氩浸没式（ArFi）设备和多重图案化工艺。其核心逻辑是通过最小化先进设备的投入，利用现有产线加速量产进程。而三星电子作为EUV技术的最早采用者（2020年起），已在D1c制程中引入超过五层EUV工艺，并持续扩大应用范围。SK海力士虽起步较晚（2021年首次应用），但计划在下一代产品中追赶三星的EUV层数。

这种分化源于对技术风险与量产效率的不同权衡。美光认为当前EUV的稳定性不足，且设备购置与维护成本过高，尤其是在半导体市场周期性波动的背景下，轻资产策略更有利于快速响应需求变化。而三星和SK海力士则押注EUV的长期技术红利，希望通过高密度制程实现性能突破，巩固高端市场地位。

量产效率与良率的博弈

美光的保守策略可能带来短期量产优势。ArFi设备经过多年迭代，工艺成熟度较高，且无需应对EUV特有的技术挑战（如光刻胶灵敏度、掩模缺陷控制等）。这使得美光能够快速完成从原型到量产的过渡，尤其适合满足中端市场的需求爆发。然而，多重图案化技术需要重复光刻和蚀刻步骤，导致生产步骤增加约30%-50%，显著推升复杂度和缺陷率。行业分析指出，当EUV应用超过三层时，传统工艺的良率劣势将加速显现。

三星和SK海力士的EUV密集路线则面临前期高投入的阵痛。三星为稳定EUV工艺，不仅配置了超过30台EUV设备（全球最大规模），还成立专项工作组，由前英特尔专家李尚勋主导光刻胶材料研发和光源优化。其内部数据显示，通过改进掩模保护膜和缺陷检测算法，近期EUV层良率已提升至85%以上。SK海力士则采取渐进式扩张，通过与美国应用材料公司合作开发混合式光刻方案，试图平衡成本与性能。

市场格局重塑

三家公司的技术选择将深刻影响未来存储市场的竞争格局。美光的策略更适合中低密度DRAM市场，例如消费电子和边缘计算设备，其快速量产能力可抓住物联网、车载芯片等新兴领域的增量需求。但若高端服务器和AI芯片市场持续扩张（这类场景需要更高带宽和能效），三星和SK海力士的高EUV方案可能占据制高点。

值得注意的是，EUV的规模化应用存在“学习曲线效应”。三星通过五年以上的技术积累，已建立覆盖光刻胶、掩模、检测设备的全链条优化体系。例如，其新型碳基光刻胶可将曝光速度提升40%，而动态剂量调节技术能补偿晶圆表面的反射率差异。这些Know-how短期内难以被竞争对手复制。SK海力士则通过模块化工艺设计，将EUV层集中在特定功能区域（如存储单元阵列），降低整体工艺复杂度。

技术路线差异的背后，是供应链管理能力的较量。EUV设备的供应长期受限于ASML的产能（年产量约50台），且单台成本超过1.5亿美元。三星凭借与ASML的深度合作（包括联合研发高NA EUV技术），优先获得设备供应；而美光由于EUV部署较晚，可能面临设备交付周期延长的风险。此外，EUV工艺需要配套的材料创新：三星与日本JSR合作开发金属氧化物光刻胶，SK海力士则投资比利时IMEC研究院，推动掩模修复技术的突破。

在专利布局层面，三星拥有超过2000项EUV相关专利，涵盖光源稳定性、掩模清洁方法等关键技术节点。美光则侧重多重图案化的工艺优化专利，例如通过自对准四重图案化（SAQP）实现20纳米以下线宽控制。这种专利壁垒可能加剧行业的技术路径依赖。

从长远看，三大厂商的竞争将围绕三个核心指标展开：单位芯片成本、能效比、工艺扩展性。美光的ArFi方案在28纳米以上制程具有成本优势，但随着DRAM向10纳米以下演进，其多重图案化的边际效益递减。三星的EUV密集路线虽前期成本高，但制程微缩潜力更大——例如，五层EUV的应用可使芯片面积缩小15%，功耗降低20%，这对数据中心和AI加速器市场至关重要。

另一个变数在于新兴存储技术的冲击。若存算一体（PIM）或3D堆叠DRAM成为主流，传统制程竞争的重要性可能下降。三星已启动GDDR7与HBM4的EUV集成研发，试图将存储与逻辑单元协同优化；而美光则投资CXL互联技术，试图通过架构创新弥补制程劣势。这场竞赛不仅是光刻技术的比拼，更是系统性技术生态的对抗。

存储器半导体行业正进入技术路线分化的新阶段。美光的策略体现对市场灵活性的追求，三星和SK海力士则彰显技术领先的野心。短期内，不同策略可能在不同细分市场形成局部优势；但长期来看，EUV技术的成熟度将决定高端市场的归属。值得关注的是，随着ASML推出高数值孔径（High-NA）EUV设备，制程微缩竞赛可能再次加速，而三家公司的战略选择将塑造未来十年全球存储产业的权力版图。

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