三星大胆改革后, DRAM产量大幅提升

三星的 1c DRAM 在冷测试中的良率已达到 50% 左右，在热测试中良率达到 60-70%。

三星电子正加速重塑半导体行业领先地位，并重点展示了其在第六代 DRAM（1c 节点）良率方面取得的最新突破。这一进展激发了人们对 HBM 市场潜在反弹的乐观情绪。引领这一转变的是三星首席执行官兼设备解决方案 (DS) 部门负责人全永铉 (Jun Young-hyun)。他于 2024 年 5 月重返三星，并启动了一项意义重大的 DRAM 架构重新设计，以扭转近期的挫折。

据Sedaily和Daum报道，三星的 1c DRAM 在冷测试中的良率已达到 50% 左右，在热测试中良率达到 60-70%，远高于 2024 年初报告的 30% 以下的水平。鉴于 40% 通常被视为可行量产的门槛，这一提升标志着该公司 DRAM 路线图的关键转变。

设计改变产生结果

三星的良率回升源于全永铉领导的大胆架构革新。研发团队引入了新的电路结构以提高运营效率——这项举措需要巨额投资，并且必须默认过去的设计缺陷。这一举措风险很大；如果失败，可能会扩大与DRAM制造领域已经领先的竞争对手之间的差距。

三星最初计划在2024年底开始量产1c DRAM，但重新设计后该计划被推迟到2025年。目前预计明年将实现量产，但需等待新设计成功验证。三星的1c DRAM是其HBM4开发的核心，计划于2025年底部署。其性能对于三星在高端DRAM和HBM领域重获增长的更广泛战略至关重要。

为了支持即将进行的 1c DRAM 和 HBM4 生产，三星正在扩大资本支出，计划对其平泽 P4 晶圆厂进行大规模设备扩建，并在华城 17 号线进行工艺转型。

据Chosunbiz报道，三星 4nm 逻辑芯片（HBM4 堆栈的关键）良率已超过 40%，突破了中试规模生产的门槛。今年 4 月，全智贤亲自表彰了代工部门取得的这一里程碑。

更广泛的权衡：产量与密度

内容优质 Naver和TechInsights指出，三星的良率恢复策略引发了争议。尽管有人认为三星普遍扩大了 DRAM 芯片尺寸，但近期的主流产品（例如 D1z 12Gb LPDDR5）的芯片尺寸实际上比上一代缩小了 18%，这得益于 EUV 光刻精度的提升和晶体管密度的提高，使位密度提高了 22%。

1c DRAM 节点主要针对 HBM 应用而设计，其权衡取舍更为复杂。三星选择性地加宽了外围电路线，以降低 EUV 工艺差异性导致的缺陷率，从而有效地扩大了芯片尺寸。这种方法降低了缺陷率，并缓解了量子隧穿效应，从而提高了每片晶圆上功能芯片的份额。然而，这也导致每片晶圆上的芯片数量减少，从而提高了生产成本，并对三星的成本效益模式构成了挑战。

在存储器制造领域，芯片尺寸的增大仍然存在争议，因为利润率取决于每片晶圆的芯片数量最大化。三星的1c战略表明，EUV工艺集成和布局精度方面存在重大挑战。尽管这种方法有助于提升良率，但也凸显了在尖端节点上缩小尺寸的持续挑战。

尽管EUV光刻技术具有诸多优势，但它对环境条件高度敏感，容易发生散射，并且难以精确对准超精细图案。据报道，三星在光学邻近校正（OPC）、布局一致性和整体工艺稳定性方面遇到了困难，这引发了人们对其EUV集成能力成熟度的质疑。

据TrendForce报道，由于 3nm 和 2nm 的良率问题，三星正在推迟或重新考虑其 1.4nm (1b) 节点。虽然跳过这个中间节点可能会限制工艺改进的机会，但三星尚未正式确认绕过该节点。该公司正专注于提高良率和优化设计以稳定生产，但这对工具和学习的具体影响仍不确定。

SK海力士已在较小尺寸的芯片上实现了稳定的1c良率，并已开始供应基于1b节点构建的12层HBM4。该公司在HBM3E的采用方面也处于领先地位，并在关键客户中拥有强大的吸引力。如果其产品在成本或密度方面超越三星，三星将面临进一步落后的风险。

如果位密度和产品级竞争力没有显著提升，三星不仅在HBM4领域，未来几代产品也面临失利的风险。如果小型化和结构创新停滞不前，三星短期内专注于通过1c芯片尺寸扩大来恢复良率，这可能会变成长期的负担。

HBM4 及更高版本

三星正在加倍推进其 HBM 战略，旨在将内部 4nm 逻辑芯片与其现已稳定的 1c DRAM 相结合，以在 HBM4 领域取得进展。该公司还在推进第七代 (1d) DRAM 的开发，其平泽 P2 晶圆厂的一条试验生产线已投入运营，并且已生产出初始工程样品。

SK海力士在第六代（1c）DRAM的完成方面处于领先地位，但业内消息人士表示，三星可能凭借在1d DRAM上更快的执行速度超越其竞争对手。韩国业内人士报道称，三星计划在2026年下半年实现量产，希望从落后者转变为竞争者。

尽管良率有所提升，但分析师警告称，这种提升可能反映的是战术层面的调整，而非真正的技术飞跃。如果三星在密度和性能方面无法匹敌或超越SK海力士，其HBM4的推出可能会在人工智能和高性能计算市场中表现不佳。

三星最近的进展或许预示着战术路线的调整，而非全面回归创新领导地位。业内人士指出，除非该公司缩小晶体管密度、架构设计和EUV技术方面的差距，否则其HBM的复苏可能只是昙花一现。关键挑战依然存在：在不牺牲成本或信誉的前提下，将良率稳定性提升到商业上可行的高性能内存。

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