長鑫4F²架構突破 美光爲何選擇不跟進？ 分析師：全球存儲市場步入分層博弈
長鑫存儲推進4F² DRAM架構，引發全球記憶體產業對技術路線與成本競爭的重新評估。美光科技 (Micron Technology) (MU-US) 近期明確表態，經過長期研究與原型驗證後，仍決定延續既有的6F²架構，未來再朝3D DRAM發展。美光認為，4F²雖然在理論上能縮小記憶體單元面積，但電容間距、製程複雜度與量產成本等因素，可能抵銷其密度優勢，長期微縮也面臨物理限制。
長鑫存儲 (CXMT) 總裁曹堪宇10月10日透露，公司計畫在今年底前推出採用4F²架構的新一代DDR5 RDIMM伺服器記憶體。相較目前主流的6F²架構，4F²的理論記憶體單元面積可減少約三分之一，長鑫則預期新架構能縮小晶片面積約30%，提高單片晶圓可生產的晶片數量，進而提升位元密度並降低單位成本。
不過，產品推出並不代表已經具備大規模量產能力。4F²的技術價值仍取決於製程整合、良率、產能爬升及客戶認證，能否把理論上的面積優勢轉化為實際成本競爭力，仍有待驗證。
美光總裁暨技術與產品長Scott DeBoer於10月21日主持技術與產品線上研討會時，針對市場關注的4F²架構作出回應。他表示，美光並非沒有研究過這條技術路線，公司經過數十年評估，也曾製作相關原型，但最終認為，現階段繼續發展6F²，並在適當時機轉向3D DRAM，比投入4F²更具吸引力。
美光的主要考量在於，DRAM的位元密度不只由電晶體所占面積決定，電容器的尺寸與間距同樣是關鍵。即使電晶體結構由6F²縮小至4F²，如果電容間距無法同步縮減，整體記憶體單元的面積仍可能受到限制，理論上的密度提升便不一定能完全實現。
此外，4F²架構涉及垂直通道電晶體 (VCAT) 等技術，製程可能需要更複雜的原子層沉積 (ALD) 與選擇性磊晶等步驟。美光認為，隨著製程節點持續微縮，這些額外的製造要求可能推高成本，侵蝕晶片面積縮小所帶來的經濟效益。DeBoer也指出，4F²並非無法製造，而是進一步微縮時存在根本性限制，未必能成為可長期延伸的技術路線。
瑞銀分析師Timothy Arcuri團隊在會後報告中也提到，垂直通道電晶體的後續微縮路徑，是評估4F²前景的重要因素。若相關結構缺乏持續縮小間距的可行方案，再加上製程複雜度上升，即使初期能達成較高密度，也未必能長期維持成本優勢。德意志銀行分析師Melissa Weathers則指出，美光已對4F²進行數十年研究並開發原型，最後仍選擇不採用，反映這並非單純的研發進度差異，而是對長期技術經濟效益的判斷。
美光選擇延續6F²，也不代表其他記憶體大廠會採取相同策略。三星電子 (Samsung Electronics) 仍被市場視為可能導入4F²架構的業者之一。瑞銀研究指出，三星可能考慮在未來的0a奈米節點採用4F²，以緩解電容器高深寬比帶來的製程壓力。相關規畫顯示，三星預計2027年推進1d奈米節點的6F²量產，並可能在2028年底前導入0a奈米節點的4F²架構；實際進度仍取決於技術研發與量產驗證。
SK海力士 (SK hynix) 同樣被列為持續探索4F²技術的主要記憶體業者。這使全球記憶體產業逐漸形成不同的技術布局：長鑫積極推進4F²，希望藉由縮小記憶體單元面積提高密度；三星與SK海力士仍在評估相關架構的發展潛力；美光則選擇延長6F²的技術生命週期，將長期重心放在3D DRAM及其他製程創新。
美光的路線並非只押注單一技術。公司規畫持續推進既有DRAM製程微縮，並搭配晶圓鍵合、新材料及先進微影技術，延長平面DRAM的發展空間。美光預計下一代1δ製程於2027年下半年在美國愛達荷州波夕廠進入量產，該節點相較前一代的位元密度提升幅度預計達到20%中段區間。後續1ε節點則將延續6F²路線，並導入晶圓鍵合技術。
長期而言，美光希望透過3D DRAM改變記憶體密度的提升方式，不再只依賴平面方向縮小電路，而是將記憶體結構向垂直方向堆疊，以突破傳統微縮限制。公司已規畫後續3D DRAM技術世代，但尚未公布明確的商業量產時間。美光表示，是否導入新架構，仍須視密度、製造複雜度與成本效益是否達到可行門檻而定。
瑞銀將美光的策略解讀為平行推進不同技術路線，與公司過去評估是否導入極紫外光 (EUV) 微影技術的決策方式相似。若3D DRAM最終成為產業主流，沉積與蝕刻設備供應商可能從新製程需求中受惠；但實際受惠程度仍取決於技術導入時程與設備需求。
除DRAM單元架構外，美光也在研討會中強調，人工智慧帶動的記憶體需求已不限於訓練用途的高頻寬記憶體 (HBM)，還涵蓋AI推論、邊緣運算與自動駕駛等市場。公司布局包括LPDDR6、DDR6、SOCAMM，以及容量達1TB的大容量RDIMM，試圖擴大在不同AI運算場景中的產品覆蓋。
在先進封裝方面，美光將混合鍵結視為未來16層及更高堆疊規格HBM的重要技術之一，並與晶圓代工廠合作開發垂直高頻寬記憶體 (vHBM)，將記憶體直接垂直堆疊於運算核心上方。這類設計的目標是縮短記憶體與運算單元之間的距離，提升頻寬並改善系統整合效率。
美光同時展示超過400層的Gen11 NAND技術藍圖，瞄準AI工作負載對高每秒輸入輸出操作次數 (IOPS) 與高頻寬儲存的需求。從DRAM微縮、3D堆疊、HBM封裝到NAND儲存，美光的技術布局顯示，AI時代的記憶體競爭已不只是比較單一位元的製造成本，而是逐步延伸至容量、頻寬、能耗、封裝與運算架構的整體整合。
分析師對長鑫4F²的短期影響則相對審慎。野村證券認為，在2028年以前，4F²與3D DRAM都不太可能對記憶體市場產生實質影響，並預估長鑫4F²要到2027年至2028年才可能實現量產。中信證券也指出，相關技術仍處於早期驗證階段，後續良率、產量及客戶認證都需要觀察，因此對中期產業格局的影響仍有限。
長鑫在HBM領域的布局也仍處於起步階段，短期內能否充分受惠於AI帶動的高溢價記憶體需求，仍有不確定性。若其產品組合主要集中在通用DRAM，當市場價格漲幅放緩時，獲利表現可能更容易受到供需變化影響。
TrendForce數據顯示，通用DRAM合約價格漲幅已開始收斂，2026年第一季季增幅為93%至98%，第三季降至13%至18%，第四季預估進一步放緩至10%至15%。這意味著，即使AI需求仍為記憶體市場提供支撐，廠商仍須面對價格漲幅變化、產能配置及產品組合等多重考驗。
長鑫4F²的進展與美光不跟進的決定，反映全球記憶體產業正走向不同技術路線並行的競爭格局。4F²若能克服良率、製程與成本挑戰，可能為長鑫帶來提高密度及擴大產出的機會；美光則押注6F²延伸微縮與3D DRAM的長期潛力。最終哪條路線具備更好的經濟效益，仍須由量產表現、客戶採用程度及實際每位元成本決定。
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