中国DRAM厂商长鑫存储近日宣布在DRAM晶体管中引入高K金属栅极技术。这项突破性进展不仅解决了制程微缩带来的漏电问题，更为向更先进的1a级节点演进铺平道路。据业内人士透露，该技术已开始应用于G4代DRAM制程及LPDDR5X产品。
传统二氧化硅绝缘层在器件尺寸缩小后逐渐失效，电子可通过量子隧穿效应直接穿透引发漏电。长鑫存储采用氧化铪等高介电常数材料替代传统绝缘层，其K值远高于二氧化硅，能在相同电压下容纳更多电荷。这项材料升级让器件在保持绝缘性能的同时实现进一步微缩。
金属栅极堆叠方案的另一个关键突破是用定制化金属栅极取代多晶硅栅极。这种改变消除了"多晶硅耗尽效应"带来的电学死区，显著提升器件效率。对于DRAM阵列而言，这项改进直接带来漏电抑制、发热降低、功耗优化和开关速度提升等多重效益。
技术落地的成果已显现。长鑫存储基于G4制程的HBM3样品开始提供，DDR6内存芯片完成研发验证。同时其月产能从20万片晶圆提升至30万片/月，上海合肥两座新工厂建成后总产能将达60万片/月。业界预测2030年前后长鑫存储或在产量上超越美光。
面对技术突围，三星电子、SK海力士等传统巨头正加速布局D0a级亚10nm节点，转向3D DRAM和4F?存储单元架构。这种垂直堆叠技术将单元面积压缩至最小特征尺寸平方的4倍，为行业竞争注入新变量。
技术突破为行业带来新机遇
