据韩国媒体The Elec近日报道，全球存储巨头三星电子已于今年3月成功制造出首颗采用“10a”制程的功能性DRAM工程裸片（Working Die）。经实测评估，该芯片实际电路线宽已卡位在9.5至9.7纳米的个位数区间，标志着DRAM制造工艺正式迈入个位数纳米时代。

物理微缩的两大“独孤九剑”

此次三星之所以敢于刺破令业界头秃的微米级瓶颈，并非仅靠极紫外光刻设备的蛮力，而是同时应用了两项足以撼动行业规则的全新核心技术——4F²方形单元架构（4F Square Cell Structure）与垂直沟道晶体管工艺。

传统DRAM普遍采用6F²矩形单元布局（即长度为3F、宽度为2F）。而三星此次祭出的4F²全新紧凑型方形结构（2F×2F），直接在物理形态上完成了降维打击。通过这一看似简单的构型变更，三星理论上可在同等芯片面积内将单元存储密度暴力拉升整整30%至50%，从而让存储器在单位空间内容纳更多资料、待机功耗更低的理想化场景逐步照进现实。

如果说4F²更像是对地板面积的极限压缩，那么VCT技术则是楼宇空间的一次“腾挪魔术”。前者将晶体管的沟道方向由水平扭转为垂直，令电容可以直接堆叠在晶体管头顶的正上方。这一技法不仅在极有限的地皮上打破了平面微缩的桎梏，还相当于为三星未来的3D DRAM技术演进埋下了关键伏笔。

此外，为了让外围电路的布局不再“碍事”，三星还祭出了“晶圆混合键合”与“单元下外围电路”架构——将原本散布在单元周边的感应放大器、测试电路及电压调整电路等砍掉重练，单独制造在一张晶圆上，再通过先进的晶圆对晶圆混合键合技术，以“上下铺”的形式无缝贴合在存储阵列底部。

一道绕不开的材料替代难题

在改写DRAM底层生态的同时，10a工艺在材料工程上也面临极为棘手的替换抉择。为了降低微缩单元的漏电流并提升数据保存能力，三星将沟道材料从传统的单晶硅全面替换为铟镓锌氧化物（IGZO）。然而，在字线材料的选择上，三星的决策天平目前仍摇摆不定。其原本计划采用电阻率更低、具备更高导电活性的钼（Mo）来替代现有的氮化钛（TiN），但鉴于钼在实际量产中腐蚀性极强，且涉及高压供气流路与整线反应腔室的极限改造，让这套理想化的材料改良方案至今仍悬在半空中。

三星路线图：先铺三维，再立体的野心

据悉，三星的路线图规划相当严密：今年年底前完成10a DRAM的全部研发工作，2027年进入严苛的品质测试期，并最终在2028年火线导入量产。在此之后，4F²与VCT这对黄金搭档将继续沿用至10b与10c两代DRAM产品中做迭代优化；待10d节点全面推开之时，三星将全面转向3D DRAM的技术赛道。

行业变局：三大巨头拉开生死竞速

天下武功唯快不破。在三星官宣突破10nm窗纸的同时，全球存储高手们的对决等级也已迅速拉满。其中，韩系伙伴兼对手SK海力士选择了稍显审慎的策略：暂不紧跟10a节点，而是跳过这一代直接让4F²与垂直栅极架构在10b节点上彻底爆发。但由于4F²垂直栅极平台对逻辑制程的要求极为严苛，而SK海力士目前缺乏自主的12寸逻辑晶圆厂。究竟是自己砸钱重金布建产能，还是将外围电路大饼委外交由台积电等晶圆代工厂生产，已经成为SK海力士当下挣扎权衡的生死命题。与此同时，美国大厂美光科技的战略抉择却截然不同。在这场押注全新的4F²与VCT、还是押注更遥远的3D DRAM的豪赌中，美光当前选择暂缓前者的投入，全力死磕直接跨越到3D DRAM的技术远景。

随着三星这颗个位数纳米级别工程裸片的成功产出，全球DRAM产业正在迎来结构、材料与制程工艺全面重构的冰与火时刻。高带宽存储器和AI大爆发的算力需求正倒逼存储器技术加速洗牌，谁能在这一次改写底层物理规则的历史周期中率先出牌，谁就将在新一代智能算力霸权的争夺战中抢得最重要的入场券。