三星电子内部对着一份良率报告眉头紧锁，调整了下一代DRAM设计中的线宽要求，这场看不见的技术博弈正在晶圆厂里悄然上演。
DRAM线宽进入1c纳米时代后，三星面临着一个艰难抉择——是坚持更严格的设计以获得更高存储密度，还是放松要求以提高良率？2024年底，他们最终调整了外围电路的dram 线宽要求，这标志着半导体行业在追求极致微缩的道路上不得不做出的现实妥协-3。
这不仅仅是三星一家的问题，全球DRAM制造商都在探索如何在更小的线宽下保持稳定生产，同时满足人工智能时代对存储性能的爆炸性需求。
在半导体领域，DRAM线宽的缩小一直被视为技术进步的核心标志。但当工艺节点进入1c纳米级别时，事情开始变得复杂起来。
三星最初为1c纳米内存设定了极为严格的线宽要求，目的是增加存储密度，提升单位晶圆的位元产出，从而建立相较于竞争对手的成本优势-3。
不过，更低的线宽也意味着对工艺稳定性的要求更高，这对制造商造成了良率方面的巨大压力。
2024年底，三星电子作出了一个务实决定：在保持核心电路线宽不变的同时，放松了外围电路的线宽要求。这一调整的目的是尽快让1c纳米工艺的良率上升至支持大规模量产的水平-3。
就在三星调整设计规则的同时，另一家DRAM巨头美光正在探索一条不同的技术路径。他们计划在1c纳米级DRAM产品的字线和位线中应用金属钼和钌-4。
这是一个值得注意的材料创新。在之前的1a和1b纳米级DRAM产品中，字线和位线应用的是金属钨，而钼和钌的电阻率更低，这一特性使得制造商能够在保持性能的同时，进一步减少DRAM线宽-4。
行业观察人士指出，美光有望成为业界第一家将钼和钌应用在DRAM产品上的企业。而三星电子和SK海力士则更倾向于在1c纳米级DRAM中继续使用钨材料-4。
高带宽内存(HBM)技术的快速发展，为DRAM线宽提出了新的要求和挑战。三星最初计划将1b纳米DRAM用于其HBM4产品，但最新信息显示，他们正在考虑转向更先进的1c纳米DRAM-7。
这一转变背后有明确的技术逻辑。1b DRAM的线宽约为12纳米，而三星已于2023年5月开始大规模生产这种产品-7。当前，三星的HBM3E内存使用的是1a纳米DRAM-7。
有行业内部人士指出，无论最终产品是12层还是16层堆叠，HBM4都可能向1c纳米DRAM发展。这种转变的动力之一是对功耗问题的担忧——使用落后一代的DRAM可能导致功耗问题-7。
除了材料和工艺的改进，设计方法的创新也在帮助工程师应对dram 线宽缩小带来的挑战。密堆积折叠(CPF)位线单元阵列布局和升压双字线方案是两种值得关注的设计规则放宽方法-1。
CPF单元阵列能够提供1.26倍宽的有源区域间距和最大1.5倍宽的隔离宽度。这种设计在保证存储密度的同时，为制造工艺提供了一定的容错空间-1。
升压双字线方案则提供了更宽的设计规则，特别是为第一铝布线提供了数倍的焦深(DOF)。这一特性为位线电容器堆叠电容器单元提供了数倍高的存储节点和更大的电容-1。
这些创新设计方法已在具有1μm存储单元的0.9×1.8 Mb DRAM测试芯片中成功实施，展示了在高密度DRAM中平衡线宽缩小与制造可行性的有效路径-1。
三星在1c纳米工艺上的调整，反映了整个行业面临的普遍困境。该公司此前已经经历了一系列1b纳米工艺的良率问题，这使得1c纳米能否顺利进入量产变得尤为关键，将深刻影响三星电子未来数年在DRAM领域的竞争力-3。
生产线上的工程师们正在寻找微妙的平衡点——线宽缩小可以提高存储密度和性能，但过度的缩小会严重降低良率，反而增加成本。
特别是在HBM4等高性能产品领域，这种平衡更加关键。三星计划在2025年底前建立其第一条1c纳米DRAM量产线，预计月产能约为3000片晶圆-7。
线宽技术的竞争已经成为DRAM制造商之间较量的新前线。三星考虑在HBM4中应用1c纳米DRAM的计划，被业内解读为试图在“前段工艺领域”领先竞争对手的战略举措-7。
有行业官员表示：“如果三星电子提前将应用于HBM4的DRAM升级到更先进工艺，即使是当前的行业领导者SK海力士，也难免感到危机。”-7
这场竞争的结果可能重塑DRAM市场的格局。SK海力士虽然已经制定了HBM路线图，但在面对竞争对手的技术跃进时，其内部调整空间可能有限-7。
当韩国NanoFab研究员的预测在行业论坛上被展示时，一条通往2040年的技术路线图缓缓展开：HBM9的带宽将达到128TB/s，是HBM4的60倍以上-10。走向这一未来的每一步，都离不开DRAM线宽技术的持续突破与制造工艺的务实平衡。
网友“芯片小匠”提问：经常听说DRAM线宽缩小到纳米级别，这具体是什么意思？对我们普通消费者用的手机、电脑有什么实际影响？
哎呀，这个问题问到点子上了！所谓DRAM线宽缩小到纳米级别，简单说就是在同样大小的芯片上，能塞进更多更细的“电路线”。你可以把它想象成在绣花布上，绣的线越细，就能绣出越复杂精致的图案。
对我们普通消费者来说，这个技术进步的直接影响就是：你的手机、电脑内存可以做得更大，速度更快，但价格可能更便宜（当然这得看市场行情）。比如说，三星正在研发的1c纳米DRAM，线宽比之前的1b纳米还要小-3。
这就意味着同样大小的内存芯片，能存储更多数据。反映到你的手机上，可能就是以前8GB内存的手机，现在可能12GB甚至16GB成了标配，而且功耗还可能降低，电池续航更持久。
还有啊，线宽进步也推动了像HBM这样的高端内存发展。虽然HBM主要用在高端显卡和AI服务器上-10，但这些技术进步最终会慢慢下放到消费级产品。可能过几年，你买的中端电脑也会有现在高端显卡才有的内存性能。
网友“科技观察者”提问：为什么线宽缩小会带来良率问题？三星调整线宽要求具体是怎么调整的？
哈哈，这个问题有点技术性了，但我尽量说得明白点。线宽缩小带来良率问题，主要是因为工艺难度呈指数级增长。你可以想象一下，用笔画一条1毫米宽的直线很容易画直，但让你画一条0.1毫米宽的直线，手稍微一抖就画歪了。
在芯片制造中，这个“手抖”可能是光刻机精度、材料均匀度、温度控制等各种因素的微小波动。线宽越小，对这些波动的容忍度就越低，制造过程中出错的概率就越大，良率自然就下降了。
三星的具体调整也挺有意思的。他们原本想在1c纳米工艺上设定很严格的线宽要求，但发现良率上不去。所以他们在2024年底做了个调整：核心电路的线宽保持严格，但放宽了外围电路的线宽要求-3。
这就好比造房子，承重墙（核心电路）必须严格按照标准来，不能偷工减料；但一些非承重的隔断（外围电路），可以稍微放宽点要求。这样既保证了房子的主体结构安全，又降低了建造难度，提高了整体建造速度。
这种务实的调整在半导体行业很常见，是技术推进中必要的妥协。毕竟如果一味追求极限参数而无法量产，再先进的技术也没有商业价值。
网友“未来硬件”提问：不同公司对DRAM线宽缩小似乎采取了不同策略，比如美光用钼和钌，三星和SK海力士暂时继续用钨，这些选择背后有什么考量？
嘿，你看得挺仔细啊！这确实是目前行业里很有意思的分歧点。美光选择用钼和钌替代钨，主要是看中了钼和钌更低的电阻率-4。电阻率低意味着在同样线宽下，信号传输更快、能耗更小；或者说在同样性能要求下，线可以做得更细。
但为什么三星和SK海力士暂时继续用钨呢？我猜测可能有几个原因：一是钨的工艺更成熟，用钨可能能更快实现量产；二是材料切换需要整个供应链和制造工艺的调整，成本不菲；三是可能他们评估认为，在当前节点，钨的性能已经足够，没必要冒险换新材料。
这有点像汽车制造商选择发动机技术路线——有的公司早早押注电动车，有的公司则继续改进燃油发动机，还有的公司两条腿走路。没有绝对的对错，关键看谁的技术路线最终能平衡性能、成本和量产可行性。
长远来看，随着线宽进一步缩小，电阻和功耗问题会越来越突出，低电阻率材料可能会成为必须的选择。美光现在做这个探索，可能是为未来2纳米、1纳米工艺提前布局。而三星和SK海力士可能在等待更成熟的时机切换，或者有其他的技术方案。
这种技术路线的差异和竞争，对我们消费者其实是好事。不同公司探索不同路径，最终能推动整个行业更快发展，我们也能用上更好更便宜的产品。
