更小的存储单元与雄心勃勃的期限
中国最大的存储芯片制造商长鑫存储(CXMT)计划在2026年底前推出采用4F2 DRAM架构的DDR5注册式服务器内存。公司总裁曹坤宇于10月10日在上海举行的第四届集成电路与Chiplet大会上公布了这一计划,为公司挑战三星电子、SK海力士和美光设定了具体的产品目标和期限。
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拟议中的架构将单个存储单元的占用面积从主流的6F2设计缩小至4F2。在最小特征尺寸相同的情况下,这意味着存储单元面积理论上减少三分之一。该设计有望让一颗芯片容纳更多存储单元,不过成品的实际提升还取决于外围电路、制造结果及其他设计要求。
CXMT设定的期限比三星据报瞄准的2028年量产时间提前约两年。但这并不能证明其制造进度领先两年。推出产品与稳定、大批量生产是不同的里程碑;CXMT尚未公布这款计划中的服务器内存的详细规格、确切发布日期或生产良率。
这项公告之所以重要,是因为它瞄准的是企业服务器市场,而非中国DRAM供应商已经站稳脚跟的消费设备市场。服务器客户要求产品能够长期稳定运行,因此商业市场是否接受这款产品,将是检验其表现的另一道关卡,而不只是看存储单元是否更小。
曹坤宇在上海公布了什么
曹坤宇(英文报道中也写作Chao Kanyu)表示,服务器内存将是CXMT新架构的首个应用产品。他在上海的会议上介绍了预定的发布时间:
我们将在今年年底前推出采用4F2 DRAM结构的新一代DDR5 RDIMM服务器内存。
RDIMM是Registered Dual Inline Memory Module(注册式双列直插内存模块)的缩写。这类模块使用寄存器缓冲命令和地址信号,帮助服务器支持要求更高的内存配置。DDR5指内存代际,4F2则描述底层存储单元布局。因此,这项公告涉及的是一种构建熟悉类型服务器内存芯片的新方法,而不是要取代DDR5标准。
CXMT表示,公司重新设计了关键制造步骤,并自主开发了垂直环绕栅极晶体管(VSG)。这些说法表明,相关工作不止于提出一种存储单元布局,但并未说明该工艺能生产多少可用芯片、产能能够多快扩大,或服务器客户是否已完成产品认证。
不同报道对这一期限的表述力度不一。一些报道称,计划是在年底前后开始量产;而曹坤宇的引述承诺的是推出产品。在制造规模尚未披露的情况下,较为具体的“推出产品”承诺,是比较CXMT与竞争对手时更可靠的依据。
4F2会如何改变DRAM芯片
DRAM通过存储单元保存信息,这些单元必须定期刷新才能保留数据。在表示存储单元尺寸的记法中,F代表最小特征尺寸,通常称为最小线宽。4F2存储单元的面积相当于2F乘以2F,而6F2存储单元的面积相当于六个F平方单位。
这组计算可以直观体现其目标。在面积单位从六个减至四个后,存储单元占地约缩小33%。如果只考虑存储单元面积,同样的空间理论上可容纳多出50%的存储单元,因为6除以4等于1.5。但这两个数字都不应被解读为CXMT成品内存模块容量或速度的承诺。
实际芯片还需要外围电路、连接结构以及由制造限制决定的空间。内存速度、功耗和可靠性也不只取决于给定面积内能够容纳多少存储单元。CXMT尚未公布相关测量数据,因而无法据此将其产品特性与当前服务器DRAM进行比较。
拟议中的VSG晶体管将沟道垂直放置,并由栅极环绕。栅极负责控制晶体管中的电流。CXMT表示,这种结构有助于减少非预期的电流泄漏、提高内存密度,并有望提升能效。
CXMT还在探索混合键合技术,以分别优化存储单元和外围逻辑。混合键合通过极细的电连接将半导体结构接合起来。据称,这项技术旨在提升存储阵列及其支持电路的设计灵活性,不过现有报道并未说明它是否会用于首批DDR5 RDIMM产品。
三星和SK海力士也有各自的时间表
三星电子和SK海力士都在研究4F2 DRAM,但有关CXMT公告的报道并未提到两家公司已承诺具体的量产时间。SK海力士于2025年公布了相关技术路线图。据报道,三星计划在2026年完成采用4F2技术的10a DRAM开发,2027年进行质量测试,并于2028年开始量产。
三星的时间表是据报的开发目标,并非已确认的保证。不过,这解释了为何CXMT计划在2026年推出产品受到关注:中国公司正寻求在目前与其规模更大的竞争对手相关联的量产时间之前,率先推出商业产品。
上海交通大学研究员田丰表示,三大存储器制造商都制定了4F2或类似3D DRAM技术的路线图,但尚未实现大规模商业化。他的判断表明,这仍是一场新兴竞争,而不是某家制造商已经确立决定性优势的市场。
据报道的里程碑横跨数年:
- 2016年:CXMT称,公司成立时便开始研究4F2技术。
- 2025年:SK海力士公布了与4F2技术相关的路线图。
- 2026年8月:CXMT称,已开始量产LPDDR6移动内存。
- 2026年9月:CXMT称,其第五代DRAM制造平台已进入量产阶段。
- 2026年10月10日:曹坤宇在上海介绍服务器内存计划。
- 2026年底:CXMT计划推出采用4F2技术的DDR5 RDIMM。
- 2027年和2028年:据报道,三星计划先进行质量测试,随后开始量产。
为何生产良率可能决定竞争结果
制造领域的核心问题是良率,也就是一片晶圆上生产出的芯片中,符合所需规格的比例。较小的存储单元理论上颇具吸引力,但如果测试时有太多芯片不合格,制造成本就可能居高不下。改变晶体管几何结构和生产步骤后,必须让工艺达到具有商业价值的良率。
在存储器短缺期间,这一点尤其重要。即使新技术最终能提升密度或性能,制造商在解决生产问题时也可能因导入新工艺而损失可用产量。因此,成熟供应商有理由权衡转产时机与现有产品的市场需求。
SK海力士前首席技术官金镇国表示,产能是眼下商业竞争的首要考量:
随着当前的存储器短缺预计还将持续,市场正在转向产能比技术实力更重要的格局。
金镇国还提醒,新工艺导入的成本不容忽视:
导入新技术期间的生产损失势必会很大。
他的评论说明,为何较早发布公告并不一定意味着竞争地位更强。能够大批量供应可靠内存的公司,比起设计密度更高却仍难以制造的竞争对手,更能有效满足客户需求。
据报道,CXMT于9月开始在G5平台上生产,这表明其在另一项制造里程碑上取得进展。但这本身并不能证明已公布的4F2服务器产品也达到同等成熟度。公司尚未充分披露这两项生产方面说法之间的关系,因此无法据此得出结论。
服务器客户是另一项考验
三星、SK海力士和美光一直在服务器DRAM领域占据领先地位,而CXMT此前更侧重消费电子产品。CXMT表示,服务器业务在2026年上半年的营收贡献有所提升,但相关报道没有给出该业务的营收数字或市场份额。
这意味着,进入服务器市场与赢得大量市场需求之间存在重要区别。客户需要能够在持续工作负载下与其系统稳定配合的内存。除了芯片密度,产品认证、可靠交付和性能一致性也至关重要。
这项公告也不能证明CXMT在高带宽内存(HBM)方面取得突破。HBM广泛应用于先进计算处理器。DDR5 RDIMM和HBM承担不同的内存功能,因此,拟议中的服务器产品取得进展,不能视为CXMT已缩小其据报存在的HBM技术差距。
关于中国在传统DRAM领域与韩国相差多远,各方估计不一。一些报道认为差距为一至两年,另一些则称为两至三年。总体而言,各方认为HBM领域的差距至少为三年。这些都是行业评估,并非基于已公开且可比的产品测试数据得出的测量结果。
专利和设备影响更广泛的竞争
CXMT表示,公司已发布300多个与4F2相关的专利族,并从2016年起持续研究这一架构。专利族是指通过不同申请或司法管辖区的申请,为同一项发明提供保护的一组相关专利申请。这个数字表明,公司已积累大量主张拥有的知识产权,但不等于取得了300项经过验证的独立制造进展。
曹坤宇还称,CXMT相关专利的持有量超过国内外竞争对手,但并未提供可用于核实这一排名的专利对比数据。更有意义的商业考验在于:这些设计能否投入生产,成品能否满足客户要求,以及能否实现规模化供应。
设备供应仍是另一项限制。据报道,CXMT无法使用阿斯麦(ASML)的极紫外光刻设备,即EUV设备。EUV有助于制造商刻画极小的特征结构,而无法使用这类设备,也让CXMT能否以商业可用的良率实现量产更添不确定性。
一些行业观点认为,EUV对未来3D DRAM生产的影响会较小。这一预期针对的是后续架构,并不能消除已公布产品面临的制造挑战。4F2存储单元中的垂直晶体管,也不等同于将多层DRAM存储单元堆叠起来。
中国其他受到关注的进展,有助于说明韩国制造商为何感到担忧。华为推广了逻辑折叠技术,而据报道,三星为使用长江存储(YMTC)的Xtacking键合技术支付了专利使用费。这些技术和企业各不相同,不能用来验证CXMT有关服务器内存的说法。
据报道,华为与高通于10月5日宣布了一项专利许可协议,涉及5G、计算、人工智能和网络领域。这项协议体现了中国知识产权在行业中的广泛作用,但它并非DRAM协议,也不能证明4F2已具备量产条件。
期限到来前仍待验证的事项
CXMT的财务扩张为其技术开发投入提供了进一步背景。据报道,公司7月的股份发行募资约86亿美元,即约666.1亿元人民币;首个交易日股价上涨466%。这些数字反映了大量融资和投资者兴趣,并不能验证计划中的内存产品在技术上已经成熟。
据报道,在相关交易时段,成熟供应商的股价反应较为有限:美光隔夜交易下跌约1%,SK海力士在当地交易中下跌0.8%。当时半导体股普遍下跌,市场也担心人工智能支出,因此不能将这些波动完全归因于CXMT的公告。
下一个既定期限是2026年底。在进行直接竞争力比较之前,CXMT还需公布发布日期之外的更多信息,包括模块规格、生产规模、客户认证情况,以及能够证明产品可靠运行的证据。披露这些信息有助于判断这项公告在商业上的实际意义。
目前,CXMT设定的产品目标早于三星据报的量产时间,并介绍了具体的架构方案。但这能否转化为服务器内存领域的优势,取决于可用产量和客户采用情况,而不仅仅是时间表。
要点
- CXMT计划在2026年底前推出采用4F2 DRAM技术的DDR5注册式服务器内存。
- 在最小特征尺寸相同的情况下,4F2存储单元的理论面积比6F2存储单元小三分之一。
- CXMT称,其垂直环绕栅极晶体管能够减少漏电并提升存储密度。
- 据报道,三星瞄准2028年量产;SK海力士于2025年公布了相关路线图。
- CXMT尚未公布详细产品规格、生产良率或确切发布日期。
- 较早推出产品本身并不能证明其在大规模制造或服务器客户采用方面领先。






